【N型/P型MOS管原理】

MOS管是由加在输入端栅极的电压来控制输出端漏极的电流。MOS管是压控器件，它通过加在栅极上的电压控制器件的特性，不会发生像三极管做开关时的因基极电流引起的电荷存储效应，因此在开关应用中，MOS管的开关速度应该比三极管快。

【图1MOS管的工作原理】

我们在开关电源中常用MOS管的漏极开路电路，如图2漏极原封不动地接负载，叫开路漏极，开路漏极电路中不管负载接多高的电压，都能够接通和关断负载电流。是理想的模拟开关器件。这就是MOS管做开关器件的原理。当然MOS管做开关使用的电路形式比较多了。

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在开关电源应用方面，这种应用需要MOS管定期导通和关断。比如，DC-DC电源中常用的基本降压转换器依赖两个MOS管来执行开关功能，这些开关交替在电感里存储能量，然后把能量释放给负载。我们常选择数百kHz乃至1MHz以上的频率，因为频率越高，磁性元件可以更小更轻。

在正常工作期间，MOS管只相当于一个导体。因此，我们电路或者电源设计人员最关心的是MOS的最小传导损耗。

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n沟道mos管

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p沟道mos管

【参数】

MOS管的PDF参数：RDS(ON)参数来定义导通阻抗，对开关应用来说，RDS(ON)也是最重要的器件特性。

数据手册定义RDS(ON)与栅极(或驱动)电压VGS以及流经开关的电流有关，但对于充分的栅极驱动，RDS(ON)是一个相对静态参数。一直处于导通的MOS管很容易发热。另外，慢慢升高的结温也会导致RDS(ON)的增加。MOS管数据手册规定了热阻抗参数，其定义为MOS管封装的半导体结散热能力。RθJC的最简单的定义是结到管壳的热阻抗。

【发热情况】

1.电路设计的问题，就是让MOS管工作在线性的工作状态，而不是在开关状态。这也是导致MOS管发热的一个原因。如果N-MOS做开关，G级电压要比电源高几V，才能完全导通，P-MOS则相反。没有完全打开而压降过大造成功率消耗，等效直流阻抗比较大，压降增大，所以U*I也增大，损耗就意味着发热。这是设计电路的最忌讳的错误。

2.频率太高，主要是有时过分追求体积，导致频率提高，MOS管上的损耗增大了，所以发热也加大了。

3.没有做好足够的散热设计，电流太高，MOS管标称的电流值，一般需要良好的散热才能达到。所以ID小于最大电流，也可能发热严重，需要足够的辅助散热片。

4.MOS管的选型有误，对功率判断有误，MOS管内阻没有充分考虑，导致开关阻抗增大。

【常见型号】

型号电压/电流封装

2N700060V,0.115ATO-92

2N700260V,0.2ASOT-23

IRF510A100V,5.6ATO-220

IRF520A100V,9.2ATO-220

IRF530A100V,14ATO-220

IRF540A100V,28ATO-220

IRF610A200V,3.3ATO-220

IRF620A200V,5ATO-220

IRF630A200V,9ATO-220

IRF634A250V,8.1ATO-220

IRF640A200V,18ATO-220

IRF644A250V,14ATO-220

IRF650A200V,28ATO-220

IRF654A250V,21ATO-220

IRF720A400V,3.3ATO-220

IRF730A400V,5.5ATO-220

IRF740A400V,10ATO-220

IRF750A400V,15ATO-220

IRF820A500V,2.5ATO-220

IRF830A500V,4.5ATO-220

IRF840A500V,8ATO-220

IRFP150A100V,43ATO-3P

IRFP250A200V,32ATO-3P

IRFP450A500V,14ATO-3P

IRFR024A60V,15AD-PAK

IRFR120A100V,8.4AD-PAK

IRFR214A250V,2.2AD-PAK

IRFR220A200V,4.6AD-PAK

IRFR224A250V,3.8AD-PAK

IRFR310A400V,1.7AD-PAK