NMOS 和 PMOS 晶体管之间有什么区别?
NMOS(N 沟道金属氧化物半导体)和 PMOS(P 沟道金属氧化物半导体)晶体管是 MOSFET 的两种类型,它们在沟道所用半导体材料类型上有所不同。NMOS 晶体管使用 n 型材料,而 PMOS 晶体管则使用衬底的 p 型材料。NMOS 中创建的是 n 型导电沟道,而 PMOS 中创建的是 p 型导电沟道。因此,NMOS 晶体管通过向栅极施加正电压来开启,而 PMOS 晶体管则通过向栅极施加负电压来开启。
MOS 和 PMOS 晶体管有多种应用,
包括数字电路 :逻辑门、微处理器、存储芯片
模拟电路 :放大器、滤波器、振荡器
电力电子 : 电源转换器,电机驱动器
传感和执行系统 : 机器人、航空航天、工业自动化 。
RF 系统 : 无线通信、雷达。 商甲半导体打造全系列N/P沟道车规级MOSFET,为日益增长的汽车需求助力;工程电子元器件MOSFET规格书
MOS应用领域
BMS
在电动汽车产品中,BMS系统用于确保电池组的性能和安全性,监控电池的电压、电流、温度等参数,以防止过充或过放,从而延长电池寿命并保持安全。MOS管在BMS系统的电池充放电过程中,它会根据BMS的指令,控制电流的大小和通断。充电时,当电池充满后,MOS管会及时切断充电回路,防止过充,放电时,当电池电量低到一定程度时,MOS管会切断放电回路,防止过度放电。当电路遇到线路短路或电流突然过大的情况时,MOS管会迅速反应切断电路,防止电池组因电流过大而发热、损坏,这种快速响应的特性使得MOS管成为BMS中的重要安全卫士。在新能源电动车里面,通常,电池组由多个单体电池组成,随着时间的推移,单体电池之间可能会出现电量不均衡的情况。MOS管通过其开关特性,可以实现电池组的均衡管理,确保每个电池都能得到适当的充电和放电,从而延长电池组的使用寿命和稳定性。 工程电子元器件MOSFET规格书商甲半导体的SGT系列MOSFET产品具备低内阻、低电容、低热阻的特点。
MOS管常用封装
随着电子技术的不断进步,如今主板和显卡的PCB板更倾向于采用表面贴装式封装的MOSFET,而非传统的直插式封装。因此,本文将重点探讨表面贴装式封装的MOSFET,并深入介绍MOS管的外部封装技术、内部封装改进技术、整合式DrMOS、MOSFET的发展趋势以及具体的MOSFET实例等。接下来,我们将对标准的封装形式进行概述,包括TO(晶体管轮廓)封装等。
TO(TransistorOut-line)即“晶体管外形”,是一种早期的封装规格。其中,TO-92、TO-92L、TO-220以及TO-252等都是采用插入式封装设计。
随着表面贴装市场的需求不断增长,TO封装也逐渐演进为表面贴装式封装。特别是TO252和TO263,这两种表面贴装封装方式得到了广泛应用。值得注意的是,TO-252也被称为D-PAK,而TO-263则被称为D2PAK。
SOT(Small Out-Line Transistor)封装,即“小外形晶体管封装”,是一种贴片型小功率晶体管封装方式。相较于传统的TO封装,其体积更为紧凑,特别适用于小功率MOSFET的封装需求。
商甲半导体的MOS管产品线展现出的综合优势:
高效:低Rds(on)与低Qg的完美结合,使得器件在导通损耗和开关损耗上都达到优异水平,提升系统效率,满足日益严苛的能效标准
。运行能力:优异的开关特性使其非常适合于LLC谐振转换器、同步整流、高频DC-DC变换器等需要数百kHz甚至MHz级开关频率的应用场景,助力实现电源小型化、轻量化。
热性能:低损耗直接转化为更低的温升,结合优化的封装热阻(Rthja),提升了功率密度和长期运行可靠性。
强大的鲁棒性:良好的雪崩耐量(Eas)和抗冲击能力,确保器件在浪涌、短路等异常情况下具有更高的生存概率。
国产供应链保障:公司运营为Fabless模式,芯片自主设计并交由芯片代工企业进行代工生产,其后委托外部封装测试企业对芯片进行封装测试,自主销售。商甲半导体提供稳定可靠的供货保障,助力客户降低供应链风险,推动功率元器件国产化进程。 商甲半导体的MOSFET用于DC-DC转换器、AC-DC转换器等电源电路中,作为开关器件控制电能的转换和传输。
TO-92封装
TO-92封装主要适用于低压MOS管,其电流控制在10A以下,耐压值不超过60V。此外,高压1N60/65也采用了这种封装方式,旨在帮助降低产品成本。
TO-263封装TO-263封装,作为TO-220封装的衍生品,旨在提升生产效率和散热性能。它能够支持极高的电流和电压,特别适用于中压大电流MOS管,其电流范围在150A以下,电压则超过30V。这种封装方式在电力电子领域应用多。
TO-252封装TO-252封装,作为当前主流的封装方式之一,其适用范围多元。在高压环境下,它能够承受7N以下的压力;而在中压环境中,其电流容量则限制在70A以下。这种封装方式因其优越的电气性能和稳定性,在多个领域中得到了多个的应用。 无刷直流电机具有广泛的应用领域,如电动工具、风机、吸尘器、电风扇、电动自行车、电动汽车等.工程电子元器件MOSFET规格书
商甲半导体利用技术优势,以国内新技术代Trench/SGT产品作为首代产品;工程电子元器件MOSFET规格书
场效应管分为结型场效应管(JFET)和绝缘栅场效应管(MOS管)两大类。
按沟道材料型和绝缘栅型各分N沟道和P沟道两种;
按导电方式:耗尽型与增强型,结型场效应管均为耗尽型,绝缘栅型场效应管既有耗尽型的,也有增强型的。
场效应晶体管可分为结场效应晶体管和MOS场效应晶体管,而MOS场效应晶体管又分为N沟耗尽型和增强型;P沟耗尽型和增强型四大类。
结型场效应管(JFET)
1、结型场效应管的分类:结型场效应管有两种结构形式,它们是N沟道结型场效应管和P沟道结型场效应管。结型场效应管也具有三个电极,它们是:栅极;漏极;源极。场效应管电路符号中栅极的箭头方向可理解为两个PN结的正向导电方向。
2、结型场效应管的工作原理(以N沟道结型场效应管为例),N沟道结构型场效应管的结构及符号,由于PN结中的载流子已经耗尽,故PN基本上是不导电的,形成了所谓耗尽区,当漏极电源电压ED一定时,如果栅极电压越负,PN结交界面所形成的耗尽区就越厚,则漏、源极之间导电的沟道越窄,漏极电流ID就愈小;反之,如果栅极电压没有那么负,则沟道变宽,ID变大,所以用栅极电压EG可以控制漏极电流ID的变化,就是说,场效应管是电压控制元件。 工程电子元器件MOSFET规格书