MOSFET計(jì)算系統(tǒng)的散熱要求，設(shè)計(jì)人員必須考慮兩種不同的情況，即較壞情況和真實(shí)情況。建議采用針對(duì)較壞情況的計(jì)算結(jié)果，因?yàn)檫@ 個(gè)結(jié)果提供更大的安全余量，能確保系統(tǒng)不會(huì)失效。在MOSFET的資料表上還有一些需要注意的測(cè)量數(shù)據(jù)；比如封裝器件的半導(dǎo)體結(jié)與環(huán)境之間的熱阻，以及較 大的結(jié)溫。開(kāi)關(guān)損耗其實(shí)也是一個(gè)很重要的指標(biāo)。導(dǎo)通瞬間的電壓電流乘積相當(dāng)大，一定程度上決定了器件的開(kāi)關(guān)性能。不過(guò)，如果系統(tǒng)對(duì)開(kāi)關(guān)性能要求比較高，可以選擇柵極電荷QG比較小的功率MOSFET。在MOSFET器件應(yīng)用時(shí)必須掌握在應(yīng)用中如何保護(hù)器件，不使器件在瞬態(tài)變化中受損害。上海DUAL N-CHANNELMOSFET失效分析

當(dāng)VGS繼續(xù)增大，負(fù)電荷增加，導(dǎo)電溝道擴(kuò)大，電阻降低，ID也隨之增加，并且呈較好線性關(guān)系，如圖3所示。此曲線稱為轉(zhuǎn)換特性。因此在一定范圍內(nèi)可以認(rèn)為，改變VGS來(lái)控制漏源之間的電阻，達(dá)到控制ID的作用。由于這種結(jié)構(gòu)在VGS=0時(shí)，ID=0，稱這種MOSFET為增強(qiáng)型。另一類MOSFET，在VGS=0時(shí)也有一定的ID（稱為IDSS），這種MOSFET稱為耗盡型。它的結(jié)構(gòu)如圖4所示，它的轉(zhuǎn)移特性如圖5所示。VP為夾斷電壓（ID=0）。耗盡型與增強(qiáng)型主要區(qū)別是在制造SiO2絕緣層中有大量的正離子，使在P型襯底的界面上感應(yīng)出較多的負(fù)電荷，即在兩個(gè)N型區(qū)中間的P型硅內(nèi)形成一N型硅薄層而形成一導(dǎo)電溝道，所以在VGS=0時(shí)，有VDS作用時(shí)也有一定的ID(IDSS）；當(dāng)VGS有電壓時(shí)（可以是正電壓或負(fù)電壓），改變感應(yīng)的負(fù)電荷數(shù)量，從而改變ID的大小。VP為ID=0時(shí)的-VGS，稱為夾斷電壓。杭州N-CHANNELMOSFET技術(shù)參數(shù)MOSFET本身的操作速度越來(lái)越快，幾乎成為各種半導(dǎo)體主動(dòng)元件中極快的一種。

常用于MOSFET的電路符號(hào)有很多種變化， 常見(jiàn)的設(shè)計(jì)是以一條直線 通道，兩條和通道垂直的線 源極與漏極，左方和通道平行而且較短的線 柵極，如下圖所示。有時(shí)也會(huì)將 通道的直線以破折線代替，以區(qū)分增強(qiáng)型MOSFET（enhancement mode MOSFET）或是耗盡型MOSFET（depletion mode MOSFET）另外又分為NMOSFET和PMOSFET兩種類型，電路符號(hào)如圖所示（箭頭的方向不同）。由于集成電路芯片上的MOSFET為四端元件，所以除了柵極、源極、漏極外，尚有一基極（Bulk或是Body）。MOSFET電路符號(hào)中，從通道往右延伸的箭號(hào)方向則可表示此元件為N型或是P型的MOSFET。箭頭方向永遠(yuǎn)從P端指向N端，所以箭頭從通道指向基極端的為P型的MOSFET，或簡(jiǎn)稱PMOS（ 此元件的通道為P型）

怎么選擇正確的MOSFET？1）溝道的選擇，為設(shè)計(jì)選擇正確器件的第1步是決定采用N溝道還是P溝道 MOSFET。在典型的功率應(yīng)用中，當(dāng)一個(gè)MOSFET接地，而負(fù)載連接到干線電壓上時(shí)，該MOSFET就構(gòu)成了低壓側(cè)開(kāi)關(guān)。在低壓側(cè)開(kāi)關(guān)中，應(yīng)采用N溝道MOSFET,這是出于對(duì)關(guān)閉或?qū)ㄆ骷桦妷旱目紤]。當(dāng)MOSFET連接到總線及負(fù)載接地時(shí)，就要用高壓側(cè)開(kāi)關(guān)。通常會(huì)在這個(gè)拓?fù)渲胁捎肞溝道 MOSFET,這也是出于對(duì)電壓驅(qū)動(dòng)的考慮。2）電壓和電流的選擇，額定電壓越大，器件的成本就越高。就選擇MOSFET而言，必須確定漏極至源極間可能承受的較大電壓，即較大VDS。設(shè)計(jì)工程師需要考慮的其他安全因素包括由開(kāi)關(guān)電子設(shè)備（如電機(jī)或變壓器）誘發(fā)的電壓瞬變。不同應(yīng)用的額定電壓也有所不同；通常，便攜式設(shè)備為20V、FPGA電源 為20~30V、85~220VAC應(yīng)用為450~600V。在連續(xù)導(dǎo)通模式下，MOSFET處于穩(wěn)態(tài)，此時(shí)電流連續(xù)通過(guò)器件。脈沖尖峰是指有大量電涌（或尖峰電流）流過(guò)器件。一旦確定了這些條件下的電流，只需直接選擇能承受這個(gè)電流的器件便可。MOSFET的尺寸變小意味著柵極面積減少，如此可以降低等效的柵極電容。

功率MOSFET參數(shù)介紹：EAS-單脈沖雪崩擊穿能量，如果電壓過(guò)沖值(通常由于漏電流和雜散電感造成)未超過(guò)擊穿電壓，則器件不會(huì)發(fā)生雪崩擊穿，因此也就不需要消散雪崩擊穿的能力。雪崩擊穿能量標(biāo)定了器件可以容忍的瞬時(shí)過(guò)沖電壓的安全值，其依賴于雪崩擊穿需要消散的能量。定義額定雪崩擊穿能量的器件通常也會(huì)定義額定EAS。額定雪崩擊穿能量與額定UIS具有相似的意義。EAS標(biāo)定了器件可以安全吸收反向雪崩擊穿能量的高低。L是電感值，iD為電感上流過(guò)的電流峰值，其會(huì)突然轉(zhuǎn)換為測(cè)量器件的漏極電流。電感上產(chǎn)生的電壓超過(guò)MOSFET擊穿電壓后，將導(dǎo)致雪崩擊穿。雪崩擊穿發(fā)生時(shí)，即使 MOSFET處于關(guān)斷狀態(tài)，電感上的電流同樣會(huì)流過(guò)MOSFET器件。電感上所儲(chǔ)存的能量與雜散電感上存儲(chǔ)，由MOSFET消散的能量類似。MOSFET并聯(lián)后，不同器件之間的擊穿電壓很難完全相同。通常情況是：某個(gè)器件率先發(fā)生雪崩擊穿，隨后所有的雪崩擊穿電流(能量)都從該器件流過(guò)。MOSFET另外又分為NMOSFET和PMOSFET兩種類型。張家港低壓N+NMOSFET開(kāi)關(guān)管

由于集成電路芯片上的MOSFET為四端元件，所以除了柵極、源極、漏極外，尚有一基極。上海DUAL N-CHANNELMOSFET失效分析

如何選擇用于熱插拔的MOSFET？當(dāng)電源與其負(fù)載突然斷開(kāi)時(shí)，電路寄生電感元件上的大電流擺動(dòng)會(huì)產(chǎn)生巨大的尖峰電壓，對(duì)電路上的電子元件造成十分不利的影響。與電池保護(hù)應(yīng)用類似，此處MOSFET可以將輸入電源與其他電路隔離開(kāi)來(lái)。但此時(shí)，F(xiàn)ET的作用并不是立即斷開(kāi)輸入與輸出之間的連接，而是減輕那些具有破壞力的浪涌電流帶來(lái)的嚴(yán)重后果。這需要通過(guò)一個(gè)控制器來(lái)調(diào)節(jié)輸入電壓（VIN）和輸出電壓（VOUT）之間MOSFET上的柵源偏壓，使MOSFET處于飽和狀態(tài)，從而阻止可能通過(guò)的電流。上海DUAL N-CHANNELMOSFET失效分析

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