MOS管入门

真入门系列自己看看就好

为什么会有这篇文章?

Because I have a MOS.
请添加图片描述
在这里插入图片描述

思考:如何用这玩意作为开关使用?

1. 对该器件的认知

这个视频讲得非常好:MOS管的识别和基本知识–小破站
首先要明确各个管脚是啥?
在这里插入图片描述
那么测试电路思路如下:
在这里插入图片描述
但是开始实验之前我们需要明确几个MOS管关键参数
在这里插入图片描述

  1. Vgs(th): -2~(-4)V 这里为电压为负值的原因应该是S端作为输入端是高电平,当G端接地时DS导通
  2. Vds(on) 即当MOS导通时DS两端的电阻,电阻越大损耗就越大

通过上面的学习可知MOS管的导通压降最大为-4V,所以这里的VCC最好大于4v,所以VCC直接接5V

试验现场:
请添加图片描述

这里选用的电阻为1KΩ

如何用万用表区分PMOS/NMOS?

根据MOS特性可知,在DS之间有一个寄生二极管,且两中MOS寄生二极管方向相反,那么可以根据这个二极管来判断MOS类型。
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
具体操作如下:

首先用导体将GS短一下对寄生电容进行放电,防止对后面测试有干扰

在这里插入图片描述

然后测试如下:

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

NOTE: 注意红黑表笔的位置哦!!!

在这里插入图片描述

### MOS管和二极管的导通内阻特性及计算方法 #### 一、MOS管的导通内阻特性 MOS管的导通内阻通常被称为 \( R_{\text{DS(on)}} \),表示在栅源电压 \( V_{\text{GS}} \) 足够高以完全开启器件的情况下,漏极到源极之间的等效电阻。其大小取决于制造工艺以及设计参数。 对于低压MOS管,\( R_{\text{DS(on)}} \) 往往非常小,可以达到几毫欧姆 (mΩ)[^2]。这意味着即使流过大电流(如1A),产生的压降也非常低,仅为几个毫伏(mV)[^3]。这种低内阻特性使得MOS管非常适合用于高效开关电路中。 具体来说,\( R_{\text{DS(on)}} \) 的值可以通过数据手册获得,并且它受到温度的影响较大——随着结温升高,该电阻可能会增加约0.5%每摄氏度[^4]。 以下是基于典型情况下的简化模型来估算实际应用中的功耗: \[ P = I_D^2 \cdot R_{\text{DS(on)}} \] 其中: - \( P \): 功耗; - \( I_D \): 流经MOS管的实际直流电流强度。 #### 二、二极管的正向压降与有效串联电阻 相比之下,传统硅整流二极管并不具备类似的定义明确的小信号“导通内阻”。然而,在大电流条件下操作时,确实存在一种动态表现类似于固定数值附加串联元件的现象,这被习惯性地称为二极管的有效串联电阻 (\( r_f \)) 或者增量电阻(\( dV/dI|_Q \))[^1]。 标准肖特基势垒二极管(SBDs) 和快速恢复外延二极管(FREDs) 均表现出较低水平的前向偏置损耗特征,但仍然显著高于现代优化后的增强型场效应晶体管解决方案所提供的性能指标。例如某些型号可能给出大约几百微欧至数个百毫欧范围内的估计值作为参考依据之一[^3]。 值得注意的是,尽管如此描述方便理解对比两者的效率差异,严格意义上讲二者物理机制完全不同因此无法简单直接相提并论。 #### 三、总结比较 综上所述,无论是从绝对量级还是相对变化趋势来看,先进制程下生产的高性能电力电子专用MOSFET均展现出远优于常规PN结型半导体单向导电器件的优势地位。特别是在高频软切换拓扑架构里更是无可替代的选择对象[^4]。 ```python # 示例代码展示如何利用Python模拟基本运算过程 def calculate_power(current, rdson): power_loss = current ** 2 * rdson / 1e3 # 将单位转换成瓦特(W) return round(power_loss, 6) example_current = 1.0 # 安培(A) rdson_value_mosfet = 7.5 # 毫欧(mOhms), 取自某款常见产品规格书 print(f"MOSFET Power Loss at {example_current} A: {calculate_power(example_current, rdson_value_mosfet)} W") ```
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值