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功率MOSFET的基本特性

静态特性MOSFET的转移特性和输出特性。

漏极电流ID和栅源间电压UGS的关系称为MOSFET的转移特性，ID较大时，ID与UGS的关系近似线性，曲线的斜率定义为跨导Gfs

MOSFET的漏极伏安特性（输出特性）：截止区（对应于GTR的截止区）；饱和区（对应于GTR的放大区）；非饱和区（对应于GTR的饱和区）。电力MOSFET工作在开关状态，即在截止区和非饱和区之间来回转换。电力MOSFET漏源极之间有寄生二极管，漏源极间加反向电压时器件导通。电力MOSFET的通态电阻具有正温度系数，对器件并联时的均流有利。

功率MOSFET具有较高的可靠性。广州便携式储能功率器件MOS产品选型晶圆

超结MOSFET的应用超结MOSFET在多个领域中得到了广泛应用，尤其是在以下几个方面：

1、开关电源超结MOSFET的低导通电阻和高击穿电压使其非常适合用于开关电源中，能够提高转换效率，减少能量损失。

2、电动汽车（EV）超结MOSFET被广泛应用于电机驱动和电池管理系统中。它们的高效能和优异的热性能能够提升整车的性能和可靠性。

3、光伏逆变器光伏逆变器需要处理高电压和大电流，超结MOSFET的性能优势使其成为这些系统中的理想选择，能够提高能量转换效率，减少热量损耗。

4、工业自动化在工业自动化领域，超结MOSFET被用于各种电机驱动和电源管理应用中。它们的高效能和高可靠性能够确保设备的稳定运行。 佛山光伏逆变功率器件MOS产品选型中低压MOS产品DFN（Dual Flat Non-leaded） 无引脚扁平封装，引脚从底部引出，寄生电感低于QFN（如笔记本电脑电源）。

MOSFET的原理

MOSFET的原意是：MOS（MetalOxideSemiconductor金属氧化物半导体），FET（FieldEffectTransistor场效应晶体管），即以金属层（M）的栅极隔着氧化层（O）利用电场的效应来控制半导体（S）的场效应晶体管。

功率场效应晶体管也分为结型和绝缘栅型,但通常主要指绝缘栅型中的MOS型（MetalOxideSemiconductorFET）,简称功率MOSFET（PowerMOSFET）。结型功率场效应晶体管一般称作静电感应晶体管（StaticInductionTransistor——SIT）。其特点是用栅极电压来控制漏极电流，驱动电路简单，需要的驱动功率小，开关速度快，工作频率高，热稳定性优于GTR，但其电流容量小，耐压低，一般只适用于功率不超过10kW的电力电子装置。

即是在大功率范围应用的场效应晶体管，它也称作功率MOSFET，其优点表现在以下几个方面：1. 具有较高的开关速度。2. 具有较宽的安全工作区而不会产生热点，并且具有正的电阻温度系数，因此适合进行并联使用。3. 具有较高的可靠性。4. 具有较强的过载能力。短时过载能力通常额定值的4倍。5. 具有较高的开启电压，即是阈值电压，可达2~6V（一般在1.5V~5V之间）。当环境噪声较高时，可以选 用阈值电压较高的管子，以提高抗干扰能力；反之，当噪声较低时，选用阈值电压较低的管子，以降低所需的输入驱动信号电压。给电路设计带来了极大地方便。6. 由于它是电压控制器件，具有很高的输入阻抗，因此其驱动功率很小，对驱动电路要求较低。由于这些明显的优点，功率场效应晶体管在电机调速，开关电源等各种领域应用的非常多。作功率MOSFET，其优点表现在 具有较高的开关速度。

功率器件常见类型：

功率二极管：**简单的功率器件，单向导通（通常承受高反压）。

功率 MOSFET：通过电压控制的高速开关管，在中低压、中高频应用中效率高。

绝缘栅双极晶体管：结合了MOSFET的高速开关特性和BJT的大电流承载能力，是目前中高功率应用（如变频器、电动汽车、工业电源）的主力器件。

晶闸管：主要是可控硅整流器和门极可关断晶闸管。前者常用于可控整流、交流调压，后者在大功率领域仍有应用。

宽禁带半导体器件：如 SiC 功率器件（碳化硅） 和 GaN功率器件（氮化镓）。这些是新一代高性能功率器件，具有更高的开关频率、更高的工作温度、更低的损耗和更小的体积，正在迅速发展和应用。 O-220/F 带散热片的塑料封装，支持外接散热，用于中等功率场景（如家电）。绍兴应用模块功率器件MOS产品选型技术指导

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80年代初期出现的 MOS功率场效应晶体管和功率集成电路的工作频率达到兆赫级。集成电路的技术促进了器件的小型化和功能化。这些新成就为发展高频电力电子技术提供了条件，推动电力电子装置朝着智能化、高频化的方向发展。

80年代发展起来的静电感应晶闸管、隔离栅晶体管，以及各种组合器件，综合了晶闸管、 MOS功率场效应晶体管和功率晶体管各自的优点，在性能上又有新的发展。例如隔离栅晶体管,既具有MOS功率场效应晶体管的栅控特性，又具有双极型功率晶体管的电流传导性能，它容许的电流密度比双极型功率晶体管高几倍。静电感应晶闸管保存了晶闸管导通压降低的优点，结构上避免了一般晶闸管在门极触发时必须在门极周围先导通然后逐步横向扩展的过程，所以比一般晶闸管有更高的开关速度，而且容许的结温升也比普通晶闸管高。这些新器件，在更高的频率范围内满足了电力电子技术的要求。

功率集成电路其制造工艺既概括了***代功率电子器件向大电流、高电压发展过程中所积累起来的各种经验，又综合了大规模集成电路的工艺特点。这种器件很大程度地缩小了器件及其控制电路的体积，能够有效地减少当器件处于高频工作状态时寄生参数的影响，对提高电路工作频率和抑制外界干扰十分重要。 广州便携式储能功率器件MOS产品选型晶圆