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MOSFET的导通电阻RDS(ON)及其正温度特性

什么是导通电阻？

RDS(ON)是MOSFET导通时漏极与源极之间的电阻值，是决定系统效率的“隐形心脏”。它看似微小，却直接影响设备发热、能耗甚至寿命。

导通电阻的组成部分

在MOSFET中，导通电阻RDS(ON)可以分为以下几个部分：

N-plus区电阻（R_(N+)）：位于源区下方，用于提供低阻抗路径。在高压功率MOSFET中可以忽略不计。

沟道电阻（R_CH）：当栅极电压超过阈值电压时形成的导电通道的电阻。

积累层电阻（R_A）：在沟道底部形成的一薄层高掺杂区域的电阻。

JFET区电阻（R_J）：N–Epi，P-bodies之间的区域称为JFET区域，因为P-bodies区域的作用类似于JFET的栅极区域。该区域的阻力是RJ。

漂移区电阻（R_D）：从P体正下方到衬底顶部的电阻称为RD为耐压设计的一部分，特别是在高压MOSFET中占比较大。

衬底电阻（R_S）：在高压MOSFET中可以忽略不计。但是在击穿电压低于50V的低压MOSFET中，它会对RDS(ON)产生很大影响。 无线充应用MOSFET选型。上海哪里有MOSFET供应商芯片

碳化硅MOS管：电力电子领域的革0命性力量

碳化硅MOS管（SiC MOSFET）作为第三代半导体的代0表，凭借其耐高压、耐高温、高频高效的特性，正在重塑新能源、工业电源、轨道交通等领域的电力电子系统架构。

碳化硅MOS管的优势源于材料与结构的协同作用，具体表现为：

高频高效：

开关频率可达1 MHz以上（硅基IGBT通常<20 kHz），明显降低电感、电容体积，提升功率密度。

导通电阻低至毫欧级（如1200V器件低2.2 mΩ），减少导通损耗。

耐压与高温能力：

耐压范围覆盖650V-6500V，适用于高压场景（如电动汽车800V平台）。

结温耐受300℃，高温下导通电阻稳定性优于硅器件（硅基MOSFET在150℃时电阻翻倍）。

损耗优化：

无IGBT的“电流拖尾”现象，关断损耗（Eoff）降低90%。

SIC碳化硅MOS管就选商甲半导体，专业供应商，研发、生产与销售实力强。 上海哪里有MOSFET供应商芯片60V产品主要用于马达控制、BMS、UPS、汽车雨刷、汽车音响；

一、什么是MOS管？

MOS管全称金属—氧化物—半导体场效应晶体管或称金属—绝缘体—半导体场效应晶体管，英文名metaloxidesemiconductor，属于场效应管中的绝缘栅型，因此，MOS管有时候又称为绝缘栅场效应管。

二、MOS管的构造。

MOS管这个器件有两个电极，分别是漏极D和源极S，无论是N型还是P型都是一块掺杂浓度较低的P型半导体硅衬底上，用半导体光刻、扩散工艺制作两个高掺杂浓度的N+/P+区，并用金属铝引出漏极D和源极S。然后在漏极和源极之间的N/P型半导体表面复盖一层很薄的二氧化硅（Si02）绝缘层膜，在再这个绝缘层膜上装上一个铝电极，作为栅极G。这就构成了一个N/P沟道（NPN型）增强型MOS管。

三、MOS管的特性。

MOS管具有输入阻抗高、噪声低、热稳定性好；制造工艺简单、辐射强，因而通常被用于放大电路或开关电路。MOS管应用电压的极性和我们普通的晶体三极管相同，N沟道的类似NPN晶体三极管，漏极D接正极，源极S接负极，栅极G正电压时导电沟道建立，N沟道MOS管开始工作,同样P道的类似PNP晶体三极管，漏极D接负极，源极S接正极，栅极G负电压时，导电沟道建立，P沟道MOS管开始工作。上文部分内容采用网络整理，如有侵权行为，请及时联系管理员删除；

MOS管的“身体构造”

以最常见的N沟道增强型MOS管为例，它的结构就像个三明治：

1. 底层：一块P型硅衬底，相当于地基；

2. 中间夹心：两个高浓度N+区，分别作为源极和漏极，就像溪流的两端；

3. 顶层魔法：金属铝栅极+二氧化硅绝缘层，构成“电场遥控器”。

当栅极没电时，源漏极之间像隔着两座背对背的山（PN结），电流根本无法通过。但一旦栅极电压超过某个阈值（比如2V），神奇的事情发生了——P型衬底里的自由电子会被吸引到绝缘层下方，形成一条N型“电子隧道”，电流瞬间畅通无阻！这就像用磁铁吸起散落的铁屑铺成桥，电压越大，“桥”越宽，电流跑得越欢。 公司为一家功率半导体设计公司，专业从事各类MOSFET、IGBT产品的研发、生产与销售。

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如何基于MOSFET的工作电压与电流特性进行选型

一、工作电压选型关键要素

1.确定最大工作电压：

首要任务是精确测量或计算电路在正常及潜在异常工况下，MOSFET漏源极（D-S）可能承受的最大电压。例如，在开关电源设计中，需综合考虑输入电压波动、负载突变等因素。

2.选择耐压等级：

所选MOSFET的额定漏源击穿电压（VDSS）必须高于电路最大工作电压，并预留充足的安全裕量（通常建议20%-30%）。例如，若最大工作电压为30V，则应选择VDSS≥36V（30V×1.2）的器件，以增强抗电压波动和浪涌冲击的能力。

3.评估瞬态电压风险：

对于存在瞬间高压的电路（如切换感性负载产生反向电动势），满足稳态耐压要求不足。需确保MOSFET具备足够的瞬态电压承受能力，必要时选用瞬态耐压性能更强的型号。 上海哪里有MOSFET供应商芯片

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