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制。一般生产厂家给出的漏极额定电流是器件外壳温度

Tc=25

℃时的值,所以在选择器件

时要考虑充分的裕度,防止在器件温度升高时漏极额定电流降低而损坏器件。
  

③ 通态电阻 RDS(ON) :它是功率 MOSFET 导通时漏源电压与漏极电流的比率,它

直接决定漏极电流。当功率

MOSFET 导通时,漏极电流流过通态电阻产生耗散功率,通态

电阻值愈大,耗散功率愈大,越容易损坏器件。另外,通态电阻与栅极驱动电压

UGS 有关,

UGS 愈高,RDS(ON) 愈小,而且栅源电压过低,抗干扰能力差,容易误关断;但过高
的栅极电压会延缓开通和关断的充放电时间,即影响器件的开关特性。所以综合考虑,一般

UGS =12-15V 为宜。

  手册中给出的

RDS(ON) 是指器件温度为 25

℃时的数值,实际上器件温度每升高

1

℃,RDS(ON) 将增大 0.7%,为正温度系数。

  

④ 最大耗散功率 PD (W):是器件所能承受的最大发热功率(器件温度为 25℃时)。

  

⑤ 热阻 RΘjc (℃/W):是结温和外壳温度差值相对于漏极电流所产生的热功率的比

率。其中:

θ-表示温度,J-表示结温,C-表示外壳。

  

⑥ 输入电容(包括栅漏极间电容 CGD 和栅源极间电容 CGS) :在驱动 MOSFET 中输

入电容是一个非常重要的参数,必须通过对其充放电才能开关

MOSFET,所以驱动电路的

输出阻抗将严重影响

MOSFET 的开关速度。输出阻抗愈小,驱动电路对输入电容的充放电

速度就越快,开关速度也就越快。温度对输入电容几乎没有影响,所以温度对器件开关速度
影响很小。栅漏极间电容

CGD 是跨接在输出和输入回路之间,所以称为米勒电容。

  

⑦ 栅极驱动电压 UGS :如果栅源电压超过 20v,即使电流被限于很小值,栅源之间的

硅氧化层仍很容易被击穿,这是器件损坏的最常见原因之一,因此,应该注意使栅源电压
不得超过额定值。还应始终记住,即使所加栅极电压保持低于栅-源间最大额定电压,栅极
连续的寄生电感和栅极电容耦合也会产生使氧化层损坏的振荡电压。通过栅漏自身电容,还
可把漏极电路瞬变造成的过电压耦合过来。鉴于上述原因,应在栅-源间跨接一个齐纳稳压
二极管,以对栅极电压提供可靠的嵌位。通常还采用一个小电阻或铁氧体来抑制不希望的振
荡。
  

⑧ MOSFET 的截止,不需要象双极晶体管那样,对驱动电路进行精心设计(如在栅极

加负压)。因为

MOSFET 是多数载流子半导体器件,只要把加在栅极-源极之间的电压一

撤消(即降到

0v),它马上就会截止。(见参(2) P70)

  

⑨ 在工艺设计中,应尽量减小与 MOSFET 各管脚连线的长度,特别是栅极连线的长度。

如果实在无法减小其长度,可以用铁氧体小磁环或一个小电阻和

MOSFET 的栅极串接起来,

这两个元件尽量靠近

MOSFET 的栅极。最好在栅极和源极之间再接一个 10K 的电阻,以防

栅极回路不慎断开而烧毁

MOSFET。

  功率

MOSFET 内含一个与沟道平行的反向二极管,又称

“体二极管”。?

  注意:这个二极管的反向恢复时间长达几

us 到几十 us,其高频开关特性远不如功率

MOSFET 本身,使之在高频下的某些场合成了累赘。
  ⑶

 IGBT(Isolated Gate Bipolar Transistor) 绝缘门极双极型晶体管:

  通态电阻

RDS(ON) 大是 MOSFET 的一大缺点,如在其漂移区中注入少子,引入大

注入效应,产生电导调制,使其特征阻抗大幅度下降,这就是

IGBT。在同等耐压条件下,

IGBT 的导通电阻只有 MOSFET 的 1/10--1/30,,电流密度提高了 10-20 倍。但是引入了少
子效应,形成两种载流子同时运行,使工作频率下降了许多。

IGBT 是 MOSFET 和 GTR 双

极性晶体管的折衷器件,结构上和

MOSFET 很相似,但其工作原理更接近 GTR,所以

IGBT 相当一个 N 沟道 MOSFET 驱动的 PNP 晶体管。特点:它将 MOSFET 和 GTR 的优点集
于一身,既具有

MOSFET 输入阻抗高、速度快、热稳定性好和驱动电路简单的优点,又有

GTR 通态电压低、耐压高的优点。