功率MOSFET的基本特性

靜態(tài)特性MOSFET的轉(zhuǎn)移特性和輸出特性。

漏極電流ID和柵源間電壓UGS的關(guān)系稱為MOSFET的轉(zhuǎn)移特性，ID較大時(shí)，ID與UGS的關(guān)系近似線性，曲線的斜率定義為跨導(dǎo)Gfs

MOSFET的漏極伏安特性（輸出特性）：截止區(qū)（對(duì)應(yīng)于GTR的截止區(qū)）；飽和區(qū)（對(duì)應(yīng)于GTR的放大區(qū)）；非飽和區(qū)（對(duì)應(yīng)于GTR的飽和區(qū)）。電力MOSFET工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，即在截止區(qū)和非飽和區(qū)之間來(lái)回轉(zhuǎn)換。電力MOSFET漏源極之間有寄生二極管，漏源極間加反向電壓時(shí)器件導(dǎo)通。電力MOSFET的通態(tài)電阻具有正溫度系數(shù)，對(duì)器件并聯(lián)時(shí)的均流有利。

隨著科技的不斷進(jìn)步，功率半導(dǎo)體器件也在持續(xù)演進(jìn)。廣州代理功率器件MOS產(chǎn)品選型銷(xiāo)售價(jià)格

功率MOSFET屬于電壓型控制器件。它依靠多數(shù)載流子工作,因而具有許多優(yōu)點(diǎn):能與集成電路直接相連；開(kāi)關(guān)頻率可在數(shù)兆赫以上（可達(dá)100MHz），比雙極型功率晶體管(GTR)至少高10倍；導(dǎo)通電阻具有正溫度系數(shù),器件不易發(fā)生二次擊穿,易于并聯(lián)工作。與GTR相比，功率MOSFET的導(dǎo)通電阻較大，電流密度不易提高，在100kHz以下頻率工作時(shí),其功率損耗高于GTR。此外，由于導(dǎo)電溝道很窄（微米級(jí)）,單元尺寸精細(xì)，其制作也較GTR困難。在80年代中期,功率MOSFET的容量還不大（有100A/60V，75A/100V，5A/1000V等幾種）。寧波哪里有功率器件MOS產(chǎn)品選型參數(shù)選型功率器件幾乎用于所有的電子制造業(yè)。

功率器件主要應(yīng)用領(lǐng)域：

電源：開(kāi)關(guān)電源、不間斷電源、充電器（手機(jī)、電動(dòng)車(chē)快充）、逆變器。

電機(jī)驅(qū)動(dòng)：工業(yè)變頻器、電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器、家用電器（如空調(diào)壓縮機(jī)、洗衣機(jī)電機(jī)控制）。

電力轉(zhuǎn)換與控制：太陽(yáng)能/風(fēng)能發(fā)電并網(wǎng)逆變器、高壓直流輸電、工業(yè)電源。

照明：LED驅(qū)動(dòng)電源。

消費(fèi)電子：大功率音響功放、大型顯示設(shè)備背光電。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，功率器件就是“電力世界的大力士開(kāi)關(guān)”，負(fù)責(zé)在高壓大電流環(huán)境下高效地控制、切換和傳輸電能。 它的性能和效率對(duì)能源利用、電子設(shè)備性能有著至關(guān)重要的影響。

1、超級(jí)結(jié)的性能提升方法使溝槽和溝槽間距盡可能小和深。SJ-MOS可以設(shè)計(jì)為具有較低電阻的N層，從而實(shí)現(xiàn)低導(dǎo)通電阻產(chǎn)品。2、超級(jí)結(jié)存在的問(wèn)題本質(zhì)上超級(jí)結(jié)MOSFET比平面MOSFET具有更大的pn結(jié)面積，因此trr比平面MOSFET快，但更大的irr流動(dòng)。內(nèi)部二極管的反向電流irr和反向恢復(fù)時(shí)間trr會(huì)影響晶體管關(guān)斷開(kāi)關(guān)特性。

二、超結(jié)MOS的結(jié)構(gòu)超結(jié)MOSFET的創(chuàng)新在于其“超結(jié)”結(jié)構(gòu)。這個(gè)結(jié)構(gòu)通過(guò)在垂直方向上交替排列的P型和N型區(qū)域來(lái)實(shí)現(xiàn)。每個(gè)P型區(qū)域和其旁邊的N型區(qū)域共同構(gòu)成一個(gè)“超結(jié)單元”，這些單元在整個(gè)器件中交替排列。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得在導(dǎo)通狀態(tài)下，電流可以通過(guò)較低的電阻路徑流動(dòng)，同時(shí)在關(guān)斷狀態(tài)下仍然能夠承受高電壓。 微型化設(shè)備則依賴超小封裝的SOT-23或QFN。實(shí)際設(shè)計(jì)中還需結(jié)合PCB布局、生產(chǎn)工藝和供應(yīng)鏈情況綜合決策。

無(wú)錫商甲半導(dǎo)體有限公司有下列封裝產(chǎn)品

TO-220與TO-220FTO-220與TO-220F這兩種封裝的MOS管在外觀上相似，可以相互替代。然而，TO-220背部配備了散熱片，因此其散熱效果相較于TO-220F更為出色。同時(shí)，由于成本因素，TO-220的價(jià)格也相對(duì)較高。這兩種封裝的產(chǎn)品都適用于中壓大電流場(chǎng)合，其電流范圍在120A以下，同時(shí)也可用于高壓大電流場(chǎng)合，但電流需控制在20A以內(nèi)。

TO-251封裝TO-251封裝的產(chǎn)品旨在降低生產(chǎn)成本并減小產(chǎn)品尺寸，特別適用于中壓大電流環(huán)境，電流范圍控制在60A以下，同時(shí)也可用于高壓環(huán)境，但需確保電流在7N以下。 作功率MOSFET，其優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在 具有較高的開(kāi)關(guān)速度。紹興常見(jiàn)功率器件MOS產(chǎn)品選型推薦型號(hào)

SO-8（Small Outline） 翼形引腳，體積較TO封裝縮小60%，支持自動(dòng)化貼片（如邏輯電平MOSFET）。廣州代理功率器件MOS產(chǎn)品選型銷(xiāo)售價(jià)格

電力電子器件正沿著大功率化、高頻化、集成化的方向發(fā)展。80年代晶閘管的電流容量已達(dá)6000安，阻斷電壓高達(dá)6500伏。但這類器件工作頻率較低。提高其工作頻率，取決于器件關(guān)斷期間如何加快基區(qū)少數(shù)載流的復(fù)合速度和經(jīng)門(mén)極抽取更多的載流子。降低少子壽命雖能有效地縮短關(guān)斷電流的過(guò)程，卻導(dǎo)致器件導(dǎo)通期正向壓降的增加。因此必須兼顧轉(zhuǎn)換速度和器件通態(tài)功率損耗的要求。80年代這類器件的比較高工作頻率在 10千赫以下。雙極型大功率晶體管可以在100千赫頻率下工作，其控制電流容量已達(dá)數(shù)百安，阻斷電壓1千多伏,但維持通態(tài)比其他功率可控器件需要更大的基極驅(qū)動(dòng)電流。由于存在熱激發(fā)二次擊穿現(xiàn)象，限制抗浪涌能力。進(jìn)一步提高其工作頻率仍然受到基區(qū)和集電區(qū)少子儲(chǔ)存效應(yīng)的影響。70年代中期發(fā)展起來(lái)的單極型MOS功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管， 由于不受少子儲(chǔ)存效應(yīng)的限制，能夠在兆赫以上的頻率下工作。這種器件的導(dǎo)通電流具有負(fù)溫度特性，不易出現(xiàn)熱激發(fā)二次擊穿現(xiàn)象；需要擴(kuò)大電流容量時(shí)，器件并聯(lián)簡(jiǎn)單，具有線性輸出特性和較小驅(qū)動(dòng)功率；在制造工藝上便于大規(guī)模集成。但通態(tài)壓降較大，制造時(shí)對(duì)材料和器件工藝的一致性要求較高。到80 年代中、后期電流容量*達(dá)數(shù)十安，阻斷電壓近千伏。廣州代理功率器件MOS產(chǎn)品選型銷(xiāo)售價(jià)格