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知道并理解！mosfet特性-凯发k8一触即发

关于mosfet的寄生容量和温度特性

mosfet的静电容量

功率mosfet在构造上，如图1存在寄生容量。
功率mosfet在构造上，如图1存在寄生容量 mosfet的g (栅极) 端子和其他的电极间由氧化膜绝缘，ds (漏极、源极) 间形成pn接合，成为内置二极管构造。cgs, cgd容量根据氧化膜的静电容量、cds根据内置二极管的接合容量决定。

图1: mosfet的容量模型

一般而言mosfet规格书上记载的是表1中的ciss/coss/crss三类。

表1 mosfet的容量特性
记号 算式 含义
ciss cgs cgd 输入容量
coss cds cgd 输出容量
crss cgd 反馈容量

容量特性如图2所示，对ds (漏极、源极) 间电压vds存在依赖性。vds大则容量值小。

图2: 容量 - vds 依存性

温度特性

实测例见图(1) ~ (3)所示
关于容量特性的温度依存性几乎没有差异。

图3: 容量温度特性

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关于mosfet的开关及其温度特性

关于mosfet的开关时间

栅极电压on/off之后，mosfet才on/off。这个延迟时间为开关时间。开关时间如表1所示种类，一般而言，规格书上记载td(on)/ tr/ td(off)/ tf。

rohm根据图2电路的测定值决定规格书的typ.值。

　
表1: mosfet的sw特性
记号 内容
td(on) 开启延迟时间
(vgs 10%→vds 90%)
tr 上升时间
(vds 90%→vds 10%)
td(off) 关闭延迟时间
(vgs 90%→vds 10%)
tf 下降时间
(vds 10%→vds 90%)
ton 开启时间 (td(on) tr)
toff 关闭时间 (td(off) tf)

温度特性

实测例如图3(1)~(4)所示。
温度上升的同时开关时间略微增加，但是100°c上升时增加10%成左右，几乎没有开关特性的温度依存性。

图3: 开关温度特性

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关于mosfet的vgs(th)(界限値)

关于mosfet的vgs(th)

mosfet开启时，gs (栅极、源极) 间需要的电压称为vgs(th)（界限值)。
即输入界限值以上的电压时mosfet为开启状态。
那么mosfet在开启状态时能通过多少a电流？针对每个元件，在规格书的电气特性栏里分别有记载。

表1为规格书的电气特性栏示例。该情况下，输入vds=10v时，使1ma电流通过id所需的栅极界限值电压id(th)为1.0v to 2.5v。

表1: 规格书的电气特性栏

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id-vgs特性和温度特性

id-vgs特性和界限值温度特性的实测例如图1、2所示。
如图1，为了通过绝大部分电流，需要比较大的栅极电压。
表1所记载的机型，其规格书上的界限值为2.5v以下，但是为4v驱动产品。
使用时请输入使其充分开启的栅极电压。

如图2，界限值随温度而下降。
通过观察界限值电压变化，能够计算元件的通道温度。

图1: id-vgs特性
图2: 界限值温度特性

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