mos管开关电路中要用到MOS场效应管来代替开关,场效应管有三个极:源极S、漏极 D和栅极(或叫控制极)G。如果把GS间加电压,DS间就可以导通,就这样通过GS来控制DS,起到开关作用。
mos管开关电路是怎样工作的
mos管开关电路中要用到MOSMOS管来代替开关,MOS管有三个极:源极S、漏极 D和栅极(或叫控制极)G。工作原理是:在给源极和漏极 之间加上正确极性和大小的电压(因为管型而异)后,再给G极和源极之间加上控制电压,就会有相应大小的电流从源极流向漏极 ,如果信号电压够大,这个电路就能瞬间饱和而成为一个开关了。
MOS管作为开关元件,同样是工作在截止或导通两种状态。由于MOS管是电压控制元件,所以主要由栅源电压uGS决定其工作状态。 MOS管在导通与截止两种状态发生转换时同样存在过渡过程,但其动态特性主要取决于与电路有关的杂散电容充、放电所需的时间,而管子本身导通和截止时电荷积累和消散的时间是很小的。
MOS管也是三端压控元件,三端分别是G、D、S,可以等效于普通三极管的B、C、E三极,VGS的电压(=VG-VS)控制Mos 开关状态: 当VGS大于Von(开启电压,NMOS为2~4V,PMOS为-2~-4V)时就使得Mos打开,D& S两极之间导通,压降为零,阻抗较小,零点几欧姆;同理当VGS小于Von时就使得Mos处于关闭状态,D& S两极之间阻抗很大; 所以,G极就是控制极;要注意的是,Vgs不能太高,比如IRF530,Von的最大值为4V,可是击穿电压为正负20V;又比如IRF9530,开启电压为最大-4V,也就是说Vgs=-5V时已经打开,开启电压上限也为正负20V,当Vgs=-21V或者22V时,管子会被击穿。通常使用时,可以使所加电压Vgs=正负9伏比较适合。
MOS管有N沟道和P沟道两类,每一类又分为增强型和耗尽型两种,凡栅极-源极电压为零时漏极电流也为零的管子,均属于增强型管;凡凡栅极-源极电压为零时漏极电流不为零的管子,均属于耗尽型管。电路中常用增强型MOS管,其工作原理:当栅极-源极电压变化时,将改变衬底靠近绝缘层处感应电荷的多少,从而控制漏极电流的大小。
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