【超详细】详解!经典MOS 管电路工作原理
详解!经典 MOS 管电路工作原理
1. 判断 MOS 管的三个引脚
- G 极,最容易识别。
- S 极,标志:两条引线相交。
- D 极,标志:单独引线
2. P/N 沟道的判断
- P 沟道,箭头背向 G 极
- N 沟道,箭头指向 G 极
3. 寄生二极管方向的判断
- P 沟道,由 S 极指向 D 极
- N 沟道,由 D 极指向 S 极
或者说:寄生二极管箭头总与中间衬底箭头方向保持一致!
4. MOS 管的作用
4.1 开关作用
- NMOS 管:D 极输入,S 极输出。
- PMOS 管:S 极输入,D 极输出。
输入输出端,通过 MOS 管的寄生电容方向判断
MOS 管导通条件:(G 极电压与 S 极做比较)
N 沟道: 时导通,简单认为 时截止。
P 沟道: 时导通,简单认为 时截止。
饱和导通问题
MOS 管导通作用分为信号切换和电压通断两类。
信号切换 MOS 管:,遵循导通条件,实际应用中导通即可,不必须饱和导通。比如常见的:2N7002 、2N7002E、2N7002K、2N7002D、FDV301N等。
电压通断 MOS 管:,遵循导通条件,开通时必须工作在饱和导通状态。比如常见的:AON7407、RJK0651DPB等。
示例:
沟道 | 型号 | 作用 | 常用接法 | 截止条件 | 导通条件 |
---|---|---|---|---|---|
N | 2N7002E | 信号切换(开关) | S 极接地, | 比大 3V 到 5V 即可, | |
N | AON7410 | 电压通断(开关) | D 极接输出, | 比大 10V 以上,U_S=5V | |
P | AOD409 | 电压通断(开关) | S 极接输出, | 比小 10V 以上, |
4.2 隔离作用
实质就是实现电路的单向导通,相当于一个二极管。常用隔离 MOS,因为使用二极管,存在导通压降,会损失一些电压。使用隔离 MOS,在正向导通时,在控制极加合适电压,可以让 MOS 管饱和导通,几乎不会产生压降。
4.3 总结(结合寄生二极管)
如果 MOS 管用作开关时,(不论N沟道还是P沟道),一定是寄生二极管的负极接输入边,正极接输出端或接地。否则就无法实现开关功能了。所以,N沟道一定是D极接输入,S极接输出或地。P沟道则相反,一定是S极接输入,D极接输出。
如果MOS管用作隔离时,(不论N沟道还是P沟道),寄生二极管的方向一定是和主板要实现的单向导通方向一致。
笔记本主板上用PMOS做隔离管的最常见,但也有极少的主板用NMOS来实现。