MOS管-關于開關控制與信號控制分析-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2021-12-07
大家先看一個用于信號控制的小功率N溝道MOS管2N7000,如下圖
Rds(on)是MOS管導通時，D極和S極之間的內生電阻，它的存在會產生壓降，所以越小越好。
D極與S極間電流Id最大時完全導通。在圖中可以看到Vgs=10v完全導通，電阻Rds=5歐左右，電流Id=500mA（最大，完全導通），產生壓降Vds=2.5v。
而Vgs=4.5v時，Id=75mA（不是最大，沒完全導通），Rds=5.3歐左右，雖然沒完全導通，但產生的壓降Vds=0.4v最小，比Vgs=10v產生的壓降小得多。
對于信號控制（控制DS極導通接地實現高低平）來說只要電壓，不需要電流，所以只要求MOS管導通時產生的壓降越小越好，可以使D極的電壓直接被拉為接近0v，因此首選Vgs=4.5v左右，而不選10v。
有些用于信號控制的MOS管如2N7002K，Vgs為10V和4.5V時產生的壓降差不多，可以根據情況選擇10v或者4.5v左右的導通電壓。因此對信號控制來說，原則上是選擇導通時產生的壓降越小越好。
那么對于使用在電源控制方面，既需要電壓也需要電流的大功率MOS管來說，就需要完全導通，那么導通電壓是多少呢？
我們再來看一個大功率N溝道MOS管AO1428A，如下圖
從圖中可以看出Vgs為10v和4.5v時，Id為12.4A，都達到最大，都可完全導通。但10v比4.5v的導通電阻小，產生壓降小（大約差0.7v）,并且10v的開關速度快，損失的能量少，開關效率高，所以首選10v。
至于P溝道MOS管，跟N溝道的差不多，這時不做解析了，它用在信號控制方面的很少，主要是用在電源控制如AO4425，G極電壓必須低于S極10V以上，也就是Vgs<-10v，才能完全導通(Rds= 9 mΩ左右)。
如下圖
總結：信號控制使用的MOS管，只要電壓，不需要電流，要求導通時產生的壓降Vds最小，首選Vgs=4.5v左右，對信號控制來說，原則上是選擇導通時產生的壓降越小越好。
電源控制使用的MOS管，既要電壓也要電流，要求完全導通，要求Id最大，產生的壓降Vds最小，首選Vgs=10v左右。
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