MOS管是一個(gè)時(shí)代產(chǎn)物,隨著MOS管技術(shù)的進(jìn)展，特別是大電流、小封裝、低功耗的單芯片MOS管出現(xiàn)，它的開(kāi)關(guān)速度快/輸入阻抗大/熱穩(wěn)定性好等等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)成為工程師們的首選。





　　在電子元器件論壇呆久了，看了好多網(wǎng)友問(wèn)起MOS管的事情，有很多童靴對(duì)MOS管的使用不是很熟悉，今天有空給大家說(shuō)幾個(gè)關(guān)于MOS管的技巧的幾個(gè)實(shí)用技巧的事情。





　　為了把問(wèn)題說(shuō)的明白些，還是有必要把MOS管的身世先介紹一下。





　　MOS管是FET的一種(另一種是JFET)，可以被制造成增強(qiáng)型或耗盡型，P溝道或N溝道共4種類(lèi)型，但實(shí)際應(yīng)用的只有增強(qiáng)型的N溝道MOS管和增強(qiáng)型的P溝道MOS管，所以通常提到NMOS管，或者PMOS管指的就是這兩種。





　　MOS管依照其“通道”的極性不同，可分為n-channel與p-channel的MOSFET，通常又稱(chēng)為NMOSFET與PMOSFET.





　　一，符號(hào)記憶技巧:“屁朝外”即可!





　　如圖1為電路符號(hào)。那么問(wèn)題就來(lái)了，一般初學(xué)者，對(duì)這樣的符號(hào)總是混淆，總是記不住這兩種類(lèi)型的符號(hào)，現(xiàn)在本官告訴一個(gè)記憶訣竅，讓你一輩子終身難忘!先看電路符號(hào)，





　　把MOS管電路符號(hào)近似看做一個(gè)人,定義D是腦袋,G是抬起的腳,S是立著的腳,2極管是幕布!諧音“P朝外”，記住"P→"朝外放就行了,N不用記了，PMOS→簡(jiǎn)稱(chēng)P→P都是朝外放的。





　　二，看MOS管封裝技巧





　　過(guò)去數(shù)年中硅技術(shù)的改進(jìn)已經(jīng)將MOSFET的內(nèi)阻和功率半導(dǎo)體的發(fā)熱量降低到了相當(dāng)?shù)偷乃?，以至封裝限制了器件性能的提高。隨著系統(tǒng)電流要求成指數(shù)性增加，市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了多種先進(jìn)的功率封裝的MOSFET封裝。這些新的封裝MOS技術(shù)提供了更多的設(shè)計(jì)自由度，但太多的選擇也使得人們大感困惑，特別是讓那些電源的設(shè)計(jì)者無(wú)所適從。





　　所謂封裝就是給MOSFET芯片加一個(gè)外殼，這個(gè)外殼具有支撐、保護(hù)、冷卻的作用，同時(shí)還為芯片提供電氣連接和隔離，以便MOSFET器件與其它元件構(gòu)成完整的電路。





　　芯片的材料、工藝是MOSFET性能品質(zhì)的決定性因素，MOSFET廠商自然注重芯片內(nèi)核結(jié)構(gòu)、密度以及工藝的改進(jìn)，以提高M(jìn)OSFET的性能。這些技術(shù)改進(jìn)將付出很高的成本。





　　做電源的一般常用的MOS管的封裝形式也就是下面的兩種形式。





　　1.TO封裝





　　TO(TransistorOut-line)的中文意思是“晶體管外形”。這是早期的封裝規(guī)格，例如TO-92，TO-92L，TO-220，TO-252等等都是插入式封裝設(shè)計(jì)。近年來(lái)表面貼裝市場(chǎng)需求量增大，TO封裝也進(jìn)展到表面貼裝式封裝。TO252和TO263就是表面貼裝封裝。其中TO-252又稱(chēng)之為D-PAK，TO-263又稱(chēng)之為D2PAK。





　　2、SOT和SOP封裝





　　SOT小外形晶體管封裝。這種封裝就是貼片型小功率晶體管封裝，比TO封裝體積小，一般用于小功率MOSFET。常見(jiàn)的規(guī)格有：常用四端引腳的SOT-89MOSFET。





　　SOP的中文意思是“小外形封裝”。SOP是表面貼裝型封裝之一，引腳從封裝兩側(cè)引出呈海鷗翼狀(L字形)。材料有塑料和陶瓷兩種。SOP也叫SOL和DFP。





　　MOSFET的SOP封裝多數(shù)采用SOP-8規(guī)格，業(yè)界往往把“P”省略，叫SO(SmallOut-Line)。





　　三，MOS管的防靜電使用技巧





　　一般在MOS管的使用過(guò)程中都非常注意防靜電破壞。MOSFET的柵極-源極間最大額定電壓約為±20V,如果驅(qū)動(dòng)電壓超出這個(gè)范圍,就很有可能永久損壞MOSFET,主要是因?yàn)镸OSFET輸入阻抗大特點(diǎn),電荷不能及時(shí)的流走,積聚在門(mén)極(G),就會(huì)造成Vgs大于這個(gè)±20V的范圍,這時(shí)候MOSFET就可能損壞。這就是為什么一定不準(zhǔn)用手去摸MOSFET的引腳的原因,手上的靜電高達(dá)千伏,MOSFET一下子就被擊穿了。





　　記住,不要用手拿住MOSFET的腿,不然可很不專(zhuān)業(yè)。為了防止MOSFET被靜電破壞,大家也是費(fèi)盡腦汁,除了嚴(yán)格按照規(guī)章制度外,帶上放電手套,電烙鐵接地等等都是必要的。





　　靜電問(wèn)題往往是MOSFET的薄弱處。在電路設(shè)計(jì)中應(yīng)該怎么來(lái)保護(hù)MOSFET呢?既然Vgs不能大于20V,那我們就可以在G和S之間,加一個(gè)20V的穩(wěn)壓管,來(lái)防止干擾脈沖或是靜電破壞MOSFET。





　　四，單片機(jī)控制MOSFET的應(yīng)用技巧





　　說(shuō)到底，MOS管主要是應(yīng)用，按照MOS管的datasheet來(lái)說(shuō)，確實(shí)比較復(fù)雜，對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，就是名詞就夠折騰一陣。當(dāng)然MOS管的datasheet中的主要參數(shù)還是必須要稍微了解的。





　　為了說(shuō)明MOS管的應(yīng)用技巧，為了給初學(xué)者一個(gè)鮮明的使用簡(jiǎn)單的印象，這里只接受兩個(gè)簡(jiǎn)單開(kāi)關(guān)應(yīng)用，讓大家迅速掌握這個(gè)應(yīng)用技巧。





　　可以看得出,這個(gè)比較器的反向端我給他一個(gè)1V的恒定電平(當(dāng)然,0.5V/1.5V都行),MCU_IO(接單片機(jī)的控制端口)如果輸出高電平(電壓肯定高于1V),比較器的輸出結(jié)果就接近于VCC。





　　這里需要注意,比較器輸出的電壓到底是多少?NO。不知道就對(duì)了,因?yàn)榇藭r(shí)比較器輸出的所謂高電平,其實(shí)是比較器的供電電壓VCC,給這個(gè)比較器供電電壓時(shí)多少,就輸出多少(略小于VCC),比如,這里我們給比較器的供電電壓12V,此時(shí)比較器輸出12V,這個(gè)12V就加在MOSFET的門(mén)極上,MOSFET就會(huì)導(dǎo)通,負(fù)載就會(huì)通電.實(shí)現(xiàn)這個(gè)電路芯片比較多,比如LM358/LM324等等。





　　這個(gè)是摘自實(shí)際應(yīng)用的驅(qū)動(dòng)電路，選取其中一部分給大家了解。圖中電阻R17和三極管Q4,當(dāng)MCU_IO是高電平1的時(shí)候,三極管導(dǎo)通,MOS管的門(mén)極電壓降低到低電平,MOS管關(guān)閉，當(dāng)MCU_IO是低電平的時(shí)候,三極管Q4關(guān)閉,此時(shí)MOS管導(dǎo)通。