优势MOS管 江苏芯钻时代电子科技供应

    在单个MOS管器件中有，在集成电路光刻中没有，这个二极管在大电流驱动中和感性负载时可以起到反向保护和续流的作用，一般正向导通压降在左右。因为这个二极管的存在，MOS器件在电路中不能简单地看到一个开关的作用，比如充电电路中，充电完成，移除电源后，电池会反向向外部供电，这个通常是我们不愿意看到的结果。一般解决的方法是在后面增加一个二极管来防止反向供电，这样虽然可以做到，但是二极管的特性决定必须有的正向压降，在大电流的情况下发热严重，同时造成能源的浪费，使整机能效低下。还有一个方法是再增加一个背靠背的MOS管，利用MOS管低导通电阻来达到节能的目的，这一特性另一个常见的应用为低压同步整流。注意事项MOS管导通后的无方向性，MOS在加压导通后，就类似于一根导线，只具有电阻特性，无导通压降，通常饱和导通电阻为几到几十毫欧，且无方向性，允许直流和交流电通过。使用MOS管的注意事项1、为了安全使用MOS管，在线路的设计中不能超过管的耗散功率，大漏源电压、大栅源电压和大电流等参数的极限值。2、各类型MOS管在使用时，都要严格按要求的偏置接入电路中，要遵守MOS管偏置的极性。如结型MOS管栅源漏之间是PN结，N沟道管栅极不能加正偏压。

    所剩的思路就是如何将阻断高电压的低掺杂、高电阻率区域和导电通道的高掺杂、低电阻率分开解决。如除导通时低掺杂的高耐压外延层对导通电阻只能起增大作用外并无其他用途。这样，是否可以将导电通道以高掺杂较低电阻率实现，而在MOS管关断时，设法使这个通道以某种方式夹断，使整个器件耐压取决于低掺杂的N-外延层。基于这种思想，1988年INFINEON推出内建横向电场耐压为600V的COOLMOS管，使这一想法得以实现。内建横向电场的高压MOS管的剖面结构及高阻断电压低导通电阻的示意图如图所示。与常规MOS管结构不同，内建横向电场的MOS管嵌入垂直P区将垂直导电区域的N区夹在中间，使MOS管关断时，垂直的P与N之间建立横向电场，并且垂直导电区域的N掺杂浓度高于其外延区N-的掺杂浓度。当VGS＜VTH时，由于被电场反型而产生的N型导电沟道不能形成，并且D，S间加正电压，使MOS管内部PN结反偏形成耗尽层，并将垂直导电的N区耗尽。这个耗尽层具有纵向高阻断电压，如图（b）所示，这时器件的耐压取决于P与N-的耐压。因此N-的低掺杂、高电阻率是必需的。MOS管导通过程导通时序可分为to~t1、t1~t2、t2~t3、t3~t4四个时间段，这四个时间段有不同的等效电路。：CGS1开始充电。

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