1、MOSFET参数理解及参数理解及测试项目方法测试项目方法 MOSFET产品部产品部 MOSFET简要介绍简要介绍MOSFET(Metal Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor)-金属-氧化物-半导体场效应晶体管。MOSFET根据导电沟道形成机理可分为:1、增强型2、耗尽型MOSFET根据导电载流子的带电极性可分为:1、PMOS2、NMOSMOSFET简要介绍简要介绍 MOS管结构及符号图 (a)内部结构断面示意图 (b)N沟道符号,P沟道符号GG:栅极栅极栅极栅极 D D:漏极漏极漏极漏极 S S:源极源极源极源极MOSFET 参数理解及测试方
2、法参数理解及测试方法 MOSFET参数很多,一般 Datasheet 包含以下参数:极限参数:极限参数:VDS:额定漏-源电压,此电压的大小由芯片设计决定。VGS:额定栅-源电压,此电压的大小由芯片设计决定。ID:额定最大漏源电流。是指场效应管正常工作时,漏源间所允许通过的最 大电流。场效应管的工作电流不应超过ID。特定温度下,此电流的大小由RDS(ON)和封装形式决定,其计算公式如下:TJmax:MOS 最大结点工作温度150 RJC:封装热阻(节点-外壳)TC:Case 表面温度为25极限参数IDM:最大脉冲漏源电流。我们通常取IDM=4IDPD:最大耗散功率。是指场效应管性能不变坏时所允
3、许的最大漏源耗散功率。Tjmax:MOS 最大结点工作温度150 RJC:封装热阻 TC:Case 表面温度为25Tj:最大工作结温。通常为 150 TSTG:存储温度范围。通常为-55150静态参数1.V(BR)DSS:漏源(D-S)击穿电压,它具有正温度特性。Test Condition:VGS=0,ID=250uA 静态参数2.IDSS 漏-源(D-S)漏电流。一般在微安级 Test Condition:VGS=0,VDS=Rated VDS 3.IGSS 栅源驱动电流或反向电流。一般在纳安级 Test Condition:VDS=0,VGS=Rated VGS静态参数4.VGS(th)
4、:开启电压(阀值电压),它具有负温度特性。Test Condition:VGS=VDS,ID=250uA 静态参数 5.RDS(ON):在特定的 VGS(一般为 2.5V or 4.5V or 10V)及漏极电流(我们一般取1/2Rated ID)的条件下,MOSFET 导通时漏源间的阻抗,具有正温度特性。雪崩特性参数雪崩特性参数 功率MOSFET在电感型负载回路中,MOSFET由开启状态到瞬间关断时,漏源之间的反偏体二极管用于释放电感负载中储存能量的同时,也常常因此承担雪崩击穿带来的对器件的影响。EAS:单脉冲雪崩能量 IAS:电感峰值电流 IAR:单脉冲雪崩电流雪崩特性参数雪崩特性参数 雪
5、崩特性波形图(一)IAS=12.6A BVDSS=744V tp=2ms雪崩特性参数雪崩特性参数 雪崩特性波形图(二)IAS=15A BVDSS=768V tp=2.5ms动态参数Ciss:输入电容。Ciss=CGD+CGS Coss:输出电容。Coss=CDS+CGD Crss:反向传输电容。Crss=CGD Test Condition:VGS=0,VDS=10V or 15V or 25 f=1.0MHZ动态参数 MOSFET 是电压型驱动器件,驱动的过程就是栅极电压的建立过程,这是通过对栅源及栅漏之间的电容充电来实现的。Qg :栅极总充电电量。Qgs:栅源充电电量。Qgd:栅漏充电电量
6、。Test Condition:VDD=80%Rated VDS,ID=Rated ID,VGS=4.5V(VGS 12V)or 10V,RG=10动态参数开关时间(Switching Time)Td(on):导通延迟时间 Tr:上升时间 Td(off):关断延迟时间 Tf:下降时间Test Condition:VDD=1/2Rated VDS,ID=1/2 Rated ID,VGS=4.5V(VGS 12V)or 10V,RG=4.7动态参数gm:跨导(单位:S)gm的大小反映了栅源电压对漏极电流的控制作用。在转移特性曲线上,gm为的曲线的斜率;在输出特性曲线上也可求出gm。寄生二极管特性参数寄生二极管特性参数VSD:寄生二极管正向导通电压 测试电路:Trr:二极管反向恢复时间 二极管可视为一种电容。积累的电荷Qrr完全放掉需要时间为Trr SG DSafe Operating AreaSafe Operating AreaSafe Operating AreaSafe Operating AreaSafe Operating AreaSafe Operating Area Thank you
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