MOSFET 导通条件

 

 

 

 

MOSFET管是FET的一种,可以被制造为增强型或者耗尽型,P沟道或N沟道共四种类型,但实际应用的只有增强型的N沟道MOS管和增强型的P沟道MOS管。实际应用中,NMOS居多。

如何分辨三个极?D极单独位于一边,而G极是第4PIN。剩下的3个脚则是S极。它们的位置是相对固定的,记住这一点很有用。请注意:不论NMOS管还是PMOS管,上述PIN脚的确定方法都是一样的。

MOS管导通特性导通的意思是作为开关,相当于开关闭合。NMOS的特性:Vgs大于某一值管子就会导通,适合用于源极接地时的情况(低端驱动),只要栅极电压达到4V就可以了。PMOS的特性:Vgs小于某一值管子就会导通,适合用于源极接VCC时的情况(高端驱动)。

 

总结:

首先确定一点:不管是NMOS还是PMOS,只要是导通状态(NMOS导通:UG>US;PMOS导通:UG<US),电流是可双向流动的,流动方向取决于UD与US电压高低。
其次一点:一般情况下MOS管用处比较多的是“开关作用”,电路连接为:MOS管的方向为寄生二极管的负极接电压高的一方。
最后一点:MOS管还有“反向截止作用”,类似于普通二极管的作用。用MOS管的反向截止作用,与普通二极管比较来说,优点在于MOS管的导通压降小于普通二极管导通压降,即大电流流过时,MOS管不容易发热(与二极管比较)。

 

 

https://wenku.baidu.com/view/fc0a7d2eccbff121dd3683b2.html

 

### MOSFET 条件及其高低电平要求 #### NMOS 和 PMOS机制 对于NMOS晶体管而言,当栅源电压 \( V_{GS} \) 大于阈值电压 \( V_{th} \),即满足 \( V_{GS} > V_{th} \)[^2]时,沟道形成,电流可以从漏极流向源极。而PMOS的情况相反,其工作原理是在栅源电压小于某个负的阈值电压时。 #### 高低电平的具体要求 在实际应用中,特别是在逻辑电路里: - **高电平驱动**:为了使NMOS完全,施加在其栅极端子上的电压应当显著高于源极电压,并超过开启电压\( V_{th} \)。如果电源电压为5V,则常需要确保栅极信号至少达到该水平以实现充分饱和区操作。 - **低电平驱动**:对于PMOS来说,在栅极为0V或接近GND的情况下会进入增强模式并允许电流过;而对于NMOS,这将阻止任何可能形成的道从而保持关闭状态[^3]。 #### 特殊情况下的考虑因素 针对特殊结构如提到的具有独立高低侧驱动路径的设计方案,其中涉及到不同大小的栅极电阻来优化开关性能以及避免潜在的风险问题。例如,在这种架构下设置较大的高边电阻是为了减缓上升沿速度进而减少射频干扰的同时也降低了由于瞬态过程引起的意外触发风险[^1]。 ```python # Python伪代码模拟简单的MOSFET行为判断函数 def is_mosfet_on(vgs, vth): """ 判断给定vgs条件mosfet是否 """ if vgs >= vth: return True else: return False print(is_mosfet_on(4.5, 2)) # 假设NMOS的开启电压为2V ```
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