MOSFET參數(shù)理解與測(cè)試項(xiàng)目方法

1、MOSFET參數(shù)理解與測(cè)試項(xiàng)目方法第一頁，共20頁。MOSFET簡(jiǎn)要介紹MOSFET （Metal Oxide - Semiconductor Field Effect Transistor)- 金屬-氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管。 MOSFET根據(jù)導(dǎo)電溝道形成機(jī)理可分為：1、增強(qiáng)型2、耗盡型MOSFET根據(jù)導(dǎo)電載流子的帶電極性可分為：1、PMOS2、NMOS第二頁，共20頁。MOSFET簡(jiǎn)要介紹 MOS管結(jié)構(gòu)及符號(hào)圖 (a) 內(nèi)部結(jié)構(gòu)斷面示意圖 (b) N溝道符號(hào)，P溝道符號(hào)G： 柵極 D： 漏極 S： 源極第三頁，共20頁。MOSFET 參數(shù)理解及測(cè)試方法 MOSFET參數(shù)很多，一般 Dat

2、asheet 包含以下參數(shù)： 極限參數(shù)：VDS：額定漏-源電壓，此電壓的大小由芯片設(shè)計(jì)決定。VGS：額定柵-源電壓，此電壓的大小由芯片設(shè)計(jì)決定。ID： 額定最大漏源電流。是指場(chǎng)效應(yīng)管正常工作時(shí)，漏源間所允許通過的最 大電流。場(chǎng)效應(yīng)管的工作電流不應(yīng)超過ID 。特定溫度下，此電流的大小由RDS（ON）和封裝形式?jīng)Q定，其計(jì)算公式如下： TJmax ： MOS 最大結(jié)點(diǎn)工作溫度150 RJC ： 封裝熱阻（節(jié)點(diǎn)-外殼） TC： Case 表面溫度為25第四頁，共20頁。極限參數(shù)IDM ： 最大脈沖漏源電流。我們通常取IDM=4IDPD ： 最大耗散功率。是指場(chǎng)效應(yīng)管性能不變壞時(shí)所允許的最大漏源耗散功率

3、。 Tjmax：MOS 最大結(jié)點(diǎn)工作溫度150 RJC：封裝熱阻 TC： Case 表面溫度為25Tj ： 最大工作結(jié)溫。通常為 150 TSTG ：存儲(chǔ)溫度范圍。通常為-55150第五頁，共20頁。靜態(tài)參數(shù)1. V(BR)DSS ：漏源（D-S）擊穿電壓，它具有正溫度特性。 Test Condition： VGS=0，ID=250uA 第六頁，共20頁。靜態(tài)參數(shù)2. IDSS 漏-源（D-S）漏電流。 一般在微安級(jí) Test Condition： VGS=0，VDS =Rated VDS 3. IGSS 柵源驅(qū)動(dòng)電流或反向電流。 一般在納安級(jí) Test Condition： VDS=0，VG

4、S =Rated VGS第七頁，共20頁。靜態(tài)參數(shù)4. VGS(th) ：開啟電壓（閥值電壓），它具有負(fù)溫度特性。 Test Condition： VGS =VDS ，ID=250uA 第八頁，共20頁。靜態(tài)參數(shù) 5. RDS(ON) ：在特定的 VGS （一般為 2.5V or 4.5V or 10V ）及漏極電流(我們一般取1/2Rated ID)的條件下， MOSFET 導(dǎo)通時(shí)漏源間的阻抗，具有正溫度特性。第九頁，共20頁。雪崩特性參數(shù) 功率MOSFET在電感型負(fù)載回路中，MOSFET由開啟狀態(tài)到瞬間關(guān)斷時(shí)，漏源之間的反偏體二極管用于釋放電感負(fù)載中儲(chǔ)存能量的同時(shí)，也常常因此承擔(dān)雪崩擊穿帶

5、來的對(duì)器件的影響。 EAS：?jiǎn)蚊}沖雪崩能量 IAS： 電感峰值電流 IAR： 單脈沖雪崩電流第十頁，共20頁。雪崩特性參數(shù) 雪崩特性波形圖（一） IAS=12.6A BVDSS=744V tp =2ms第十一頁，共20頁。雪崩特性參數(shù) 雪崩特性波形圖（二） IAS=15A BVDSS=768V tp =2.5ms第十二頁，共20頁。動(dòng)態(tài)參數(shù)Ciss ： 輸入電容。 Ciss= CGD + CGS Coss ：輸出電容。 Coss = CDS +CGD Crss ： 反向傳輸電容。 Crss = CGD Test Condition： VGS=0，VDS=10V or 15V or 25 f=1

6、.0MHZ第十三頁，共20頁。動(dòng)態(tài)參數(shù) MOSFET 是電壓型驅(qū)動(dòng)器件，驅(qū)動(dòng)的過程就是柵極電壓的建立過程，這是通過對(duì)柵源及柵漏之間的電容充電來實(shí)現(xiàn)的。Qg ：柵極總充電電量。 Qgs ：柵源充電電量。 Qgd ：柵漏充電電量。 Test Condition ：VDD=80%Rated VDS, ID= Rated ID, VGS=4.5V(VGS 12V)or 10V, RG=10第十四頁，共20頁。動(dòng)態(tài)參數(shù)開關(guān)時(shí)間(Switching Time) Td(on) ：導(dǎo)通延遲時(shí)間 Tr ： 上升時(shí)間 Td(off) ：關(guān)斷延遲時(shí)間 Tf ： 下降時(shí)間Test Condition ：VDD=1/2Rated VDS, ID=1/2 Rated ID, VGS=4.5V(VGS 12V)or 10V, RG=4.7第十五頁，共20頁。動(dòng)態(tài)參數(shù)gm：跨導(dǎo)(單位：S) gm的大小反映了柵源電壓對(duì)漏極電流的控制作用。在轉(zhuǎn)移特性曲線上， gm為的曲線的斜率；在輸出特性曲線上也可求出gm 。第十六頁，共20頁。寄生二極管特性參數(shù)VSD：寄生二極管正向?qū)妷?測(cè)試電路：Trr：二極管反向恢復(fù)時(shí)間 二極管可視為一種電容。積累的電荷Qrr完全放掉需要時(shí)間為Trr SG D第十七頁，共20頁。Safe Ope