MOSFET的注意事項(xiàng)有哪些?應(yīng)該注意什么?MOSFET電壓和電流的選擇,額定電壓越大,器件的成本就越高。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),額定電壓應(yīng)當(dāng)大于干線電壓或 總線電壓。這樣才能提供足夠的保護(hù),使MOSFET不會(huì)失效。就選擇MOSFET而言,必須確定漏極至源極間可能承受的較大電壓,即較大VDS.設(shè)計(jì)工程 師需要考慮的其他安全因素包括由開關(guān)電子設(shè)備(如電機(jī)或變壓器)誘發(fā)的電壓瞬變。不同應(yīng)用的額定電壓也有所不同;通常,便攜式設(shè)備為20V、FPGA電源 為20~30V、85~220VAC應(yīng)用為450~600V。MOSFET分為結(jié)型和絕緣柵型。蘇州高壓P管MOSFET晶體管
MOSFET的臨界電壓(threshold voltage)主要由柵極與通道材料的功函數(shù)(work function)之間的差異來決定,而因?yàn)槎嗑Ч璞举|(zhì)上是半導(dǎo)體,所以可以藉由摻雜不同極性的雜質(zhì)來改變其功函數(shù)。更重要的是,因?yàn)槎嗑Ч韬偷紫伦鳛橥ǖ赖墓柚g能隙(bandgap)相同,因此在降低PMOS或是NMOS的臨界電壓時(shí)可以藉由直接調(diào)整多晶硅的功函數(shù)來達(dá)成需求。反過來說,金屬材料的功函數(shù)并不像半導(dǎo)體那么易于改變,如此一來要降低MOSFET的臨界電壓就變得比較困難。而且如果想要同時(shí)降低PMOS和NMOS的臨界電壓,將需要兩種不同的金屬分別做其柵極材料,對于制程又是一個(gè)很大的變量。⒉ 硅—二氧化硅接面經(jīng)過多年的研究,已經(jīng)證實(shí)這兩種材料之間的缺陷(defect)是相對而言比較少的。反之,金屬—絕緣體接面的缺陷多,容易在兩者之間形成很多表面能階,大為影響元件的特性。南通低壓P管MOSFET型號MOSFET的重點(diǎn)參數(shù)有:金屬—氧化層—半導(dǎo)體電容。
常用于MOSFET的電路符號有很多種變化,較常見的設(shè)計(jì)是以一條直線表明通道,兩條和通道垂直的線表明源極與漏極,左方和通道平行而且較短的線表明柵極,如下圖所示。有時(shí)也會(huì)將表明通道的直線以破折線代替,以區(qū)分增強(qiáng)型MOSFET(enhancement mode MOSFET)或是耗盡型MOSFET(depletion mode MOSFET)另外又分為NMOSFET和PMOSFET兩種類型。由于集成電路芯片上的MOSFET為四端元件,所以除了柵極、源極、漏極外,尚有一基極(Bulk或是Body)。MOSFET電路符號中,從通道往右延伸的箭號方向則可表示此元件為N型或是P型的MOSFET。箭頭方向永遠(yuǎn)從P端指向N端,所以箭頭從通道指向基極端的為P型的MOSFET,或簡稱PMOS(表明此元件的通道為P型);反之若箭頭從基極指向通道,則表明基極為P型,而通道為N型,此元件為N型的MOSFET,簡稱NMOS。在一般分布式MOSFET元件(discrete device)中,通常把基極和源極接在一起,故分布式MOSFET通常為三端元件。
MOSFET常常用在頻率較高的場合。開關(guān)損耗在頻率提高時(shí)愈來愈占主要位置。降低柵電荷,可有效降低開關(guān)損耗。為了降低柵電荷,從減小電容的角度很容易理解在制造上應(yīng)采取的措施。為減小電容,增加絕緣層厚度(在這兒是增加氧化層厚度)當(dāng)然是措施之一。減低電容板一側(cè)的所需電荷(現(xiàn)在是降低溝道區(qū)的攙雜濃度)也是一個(gè)相似的措施。此外,就需要縮小電容板的面積,這也就是要減小柵極面積??s小原胞面積增加原胞密度從單個(gè)原胞來看,似乎可以縮小多晶層的寬度,但從整體來講,其總的柵極覆蓋面積實(shí)際上是增加的。從這一點(diǎn)來看,增加原胞密度和減小電容有一定的矛盾。Eoss,輸出容能量,表示輸出電容Coss在MOSFET存儲(chǔ)的能量大小。
整合MOSFET與BJT各自優(yōu)點(diǎn)的制程技術(shù):BiCMOS(Bipolar-CMOS)也越來越受歡迎。BJT元件在驅(qū)動(dòng)大電流的能力上仍然比一般的CMOS優(yōu)異,在可靠度方面也有一些優(yōu)勢,例如不容易被“靜電放電”(ESD)破壞。所以很多同時(shí)需要復(fù)噪聲號處理以及強(qiáng)大電流驅(qū)動(dòng)能力的集成電路產(chǎn)品會(huì)使用BiCMOS技術(shù)來制作。隨著半導(dǎo)體制造技術(shù)的進(jìn)步,對于整合更多功能至單一芯片的需求也跟著大幅提升,此時(shí)用MOSFET設(shè)計(jì)模擬電路的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)也隨之浮現(xiàn)。為了減少在印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB)上使用的集成電路數(shù)量、減少封裝成本與縮小系統(tǒng)的體積,很多原本 的類比芯片與數(shù)位芯片被整合至同一個(gè)芯片內(nèi)。MOSFET原本在數(shù)位集成電路上就有很大的競爭優(yōu)勢,在類比集成電路上也大量采用MOSFET之后,把這兩種不同功能的電路整合起來的困難度也 的下降。另外像是某些混合信號電路(Mixed-signal circuits),如類比/數(shù)位轉(zhuǎn)換器(Analog-to-Digital Converter,ADC),也得以利用MOSFET技術(shù)設(shè)計(jì)出效能更好的產(chǎn)品。MOSFET需要的驅(qū)動(dòng)功率小,開關(guān)速度快,工作頻率高;廈門低壓N+NMOSFET廠家
理論上MOSFET的柵極應(yīng)該盡可能選擇電性良好的導(dǎo)體。蘇州高壓P管MOSFET晶體管
MOSFET的相關(guān)知識介紹:Power MOSFET全稱功率場效應(yīng)晶體管。它的三個(gè)極分別是源極(S)、漏極(D)和柵極(G)。主要優(yōu)點(diǎn):熱穩(wěn)定性好、安全工作區(qū)大。缺點(diǎn):擊穿電壓低,工作電流小。IGBT全稱絕緣柵雙極晶體管,是MOSFET和GTR(功率晶管)相結(jié)合的產(chǎn)物。它的三個(gè)極分別是集電極(C)、發(fā)射極(E)和柵極(G)。特點(diǎn):擊穿電壓可達(dá)1200V,集電極較大飽和電流已超過1500A。由IGBT作為逆變器件的變頻器的容量達(dá)250kVA以上,工作頻率可達(dá)20kHz。蘇州高壓P管MOSFET晶體管
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