MOSFET導通狀態漏源電阻圖文解析-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2021-12-28
MOSFET數據手冊中最突出的規格之一是漏極 - 源極導通電阻，縮寫為R DS （on）。這個R DS （on）的想法看起來非常簡單：當FET截止時，源極和漏極之間的電阻非常高 - 我們假設零電流流動。
當FET的柵極 - 源極電壓（V GS）超過閾值電壓（V TH）時，它處于“導通狀態”，漏極和源極通過電阻等于R DS（on）的通道連接。但是，如果熟悉MOSFET的實際電氣特性，應該很容易認識到該模型不符合事實。
首先，FET實際上沒有“導通狀態”。當沒有截止時（我們忽略了亞閾值導通），FET可以處于三極管區域或飽和區域。這些區域中的每一個都具有其自己的電流 - 電壓關系。
然而，我們可以安全地假設“導通狀態”對應于三極管區域，因為R DS（on）與開關電路，而不是小信號放大器和開關電路相關 - 例如，用于驅動電動機或控制繼電器 - 采用截止和三極管區域。
但是，三極管區域的控制不僅僅是一個阻力，而是一個相當復雜的方程：
（這是對于NMOS器件; PMOS器件將具有μ p，而不是μ ?。）但是，如果我們忽略在V DS 2項，方程可如下簡化：
現在我們確實在漏極 - 源極電流（I D）和漏極 - 源極電壓（V DS）之間具有線性（即，電阻）關系。然而，“電阻”不是恒定的，如僅僅是電阻器的情況; 相反，阻力對應
這讓我們了解了關于R DS （on）的重要觀點：它受柵極 - 源極電壓的影響。以下是Fairchild的NDS351ANMOSFET 數據表中的示例：
這部分的典型閾值電壓為2.1 V.如果您快速查看V TH規格，并且在R DS（on）規范中非常快，您可能會認為可以用3.3 V邏輯信號驅動該FET實現抵抗表現。
考慮到數據表明確規定了對應于R DS（on）規范的柵極 - 源極電壓， 然而，一個或兩個R DS（on） / V GS數據點不能傳達適用于實際遠高于典型V TH的柵極 - 源極電壓的導通電阻的極端增加。
因此，記住通態（即三極管區域）電阻取決于V GS和2），詳細信息請參考R DS（on）與V GS的關系圖。
此外，導通電阻不等于由上面給出的三極管區域方程表示的電阻。后者是MOSFET溝道的電阻，而導通電阻包括其他電阻鍵合線，外延層等。
電阻特性受制造技術的影響，以及R DS不同組件的各自貢獻（ on）根據特定器件的電壓范圍而變化。
影響導通電阻的另外兩個因素是結溫和漏極電流，如NDS351AN數據表中的這兩個圖所示：
因此，在為特定開關應用找到合適的MOSFET之前，您可能需要到處采購并花一些時間在一些數據表上。
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