此文說(shuō)明：主要以增強(qiáng)型NMOS管的特性來(lái)說(shuō)明,Vds/Uds、Vgs/Ugs意思一樣，其它類比。

原理：1-7步圖示說(shuō)明

↑ 第1步、說(shuō)明

↑ 第2、3步，第3、4步時(shí)Vds < Vgs-Vth

↑ 第4、5步，第5步時(shí)Vds ≈ Vgs-Vth

↑ 第6、7步，Vds > Vgs-Vth

特性：

輸出特性：柵源電壓Ugs取某些值時(shí)，漏極電流Id與漏源電壓Uds的關(guān)系曲線。

①可變電阻區(qū)：條件Ugs>Uth,Uds

②飽和區(qū)(放大區(qū))：條件Ugs>Uth,Uds>Ugs - Uth，Ugs固定時(shí)，Id恒定。Id隨Ugs改變，相當(dāng)于三極管放大區(qū)。

③擊穿區(qū)：Uds超過(guò)管子的極值時(shí)，PN結(jié)被擊穿，Id劇增。

轉(zhuǎn)移特性：當(dāng)漏源電壓Uds為一固定值時(shí),柵源電壓Ugs和漏極電流Id之間的關(guān)系曲線。

開啟電壓Ut或Uth: 當(dāng)漏源電壓Uds為一定值時(shí)，由截止到導(dǎo)通的柵源電壓Ugs臨界值。

互導(dǎo)gm: 當(dāng)漏源Uds電壓為一定值時(shí),漏極電流的變化量△Id與柵源電壓變化量△Ugs的比值，即gm=△Id/△Ugs 。

應(yīng)用：高、低端驅(qū)動(dòng)，電子開關(guān)

↑ 高低端驅(qū)動(dòng)原理

高低端驅(qū)動(dòng)：相對(duì)負(fù)載來(lái)說(shuō)的，高端驅(qū)動(dòng)即在負(fù)載高電壓處控制，低端驅(qū)動(dòng)則反之。

基本原理：Vgs>Vth閥值時(shí)導(dǎo)通，Vgs=0時(shí)截止。

高端驅(qū)動(dòng)特點(diǎn)：通常用PMOS管，柵源間控制電壓大，電路復(fù)雜些，關(guān)斷后負(fù)載不帶電。如果用NMOS作高端驅(qū)動(dòng)則要增加柵極驅(qū)動(dòng)IC。

低端驅(qū)動(dòng)特點(diǎn)：通常用NMOS管，控制電壓小，開關(guān)速度快，導(dǎo)通內(nèi)阻小，額定電流大。

↑ 高端驅(qū)動(dòng)應(yīng)用例子

↑ 波形圖，藍(lán)色為控制信號(hào)

高端驅(qū)動(dòng)例子說(shuō)明：

R2為負(fù)載，主開關(guān)管Q3(PMOS)，輔助開關(guān)管Q2，V3為控制信號(hào)。

原理：V3=0時(shí)，Q3的Vgs=0，關(guān)閉;V3=1(5V)時(shí)，Q3的Vgs=-12V，導(dǎo)通。

柵極控制電壓V3通常較低，當(dāng)被控制的Vds電壓比較大時(shí)難以匹配，此時(shí)增加一個(gè)NMOS管Q2來(lái)達(dá)到目的。

Q3的Vgs極值是±20V，穩(wěn)壓管D1是用來(lái)將Vgs鉗位于12V以內(nèi)的。

注意事項(xiàng)：

小功率MOS管導(dǎo)通電阻大約幾十mΩ，在導(dǎo)通和截止的時(shí)候，開關(guān)損失比導(dǎo)通損失大得多，所以縮短開關(guān)時(shí)間。

另外Vgs越高，導(dǎo)通速度越快，導(dǎo)通瞬間電阻也越小。

由于極間電容的存在，在開通瞬間的G、S間的短路電流較大。

導(dǎo)通條件是柵極電壓大于源極電壓，導(dǎo)通后D、S電壓相同，所以這時(shí)柵極電壓要大3-12V以上。

PMOS導(dǎo)通內(nèi)阻較大，適用于低功率情況。