MOS管就要这么学习,一看就懂非常简单,方法最关键

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鉴于MOSFET技术的成熟，为设计选择一款MOSFET表面上看是十分简单的事情。虽然工程师都熟谙MOSFET数据手册上的品质因数，但为了选择出合适的MOSFET ，工程师必需利用自己的专业知识对各个具体应用的不同规格进行全面仔细的考虑。例如，对于服务器电源中的负载开关这类应用，由于 MOSFET基本上一直都是处于导通状态，故MOSFET的开关特性无关紧要，而导通阻抗(RDS(ON))却可能是这种应用的关键品质因数。然而，仍然有一些应用，比如开关电源，把MOSFET用作有源开关，因此工程师必须评估其它的MOSFET性能参数。下面让我们考虑一些应用及其MOSFET规格参数的优先顺序。
MOSFET最常见的应用可能是电源中的开关元件，此外，它们对电源输出也大有裨益。服务器和通信设备等应用一般都配置有多个并行电源，以支持N+1 冗余与持续工作 (图 1) 。各并行电源平均分担负载，确保系统即使在一个电源出现故障的情况下仍然能够继续工作。不过，这种架构还需要一种方法把并行电源的输出连接在一起，并保证某个电源的故障不会影响到其它的电源。在每个电源的输出端，有一个功率MOSFET可以让众电源分担负载，同时各电源又彼此隔离。起这种作用的MOSFET 被称为"ORing"FET ，因为它们本质上是以 "OR" 逻辑来连接多个电源的输出。

文章插图

图1：用于针对N+1冗余拓扑的并行电源控制的MOSFET 。
在ORing FET应用中， MOSFET的作用是开关器件，但是由于服务器类应用中电源不间断工作，这个开关实际上始终处于导通状态。其开关功能只发挥在启动和关断，以及电源出现故障之时。
相比从事以开关为核心应用的设计人员， ORing FET应用设计人员显然必需关注MOSFET的不同特性。以服务器为例，在正常工作期间， MOSFET只相当于一个导体。因此， ORing FET应用设计人员最关心的是最小传导损耗。
低RDS(ON) 可把BOM及PCB尺寸降至最小
一般而言， MOSFET 制造商采用RDS(ON) 参数来定义导通阻抗；对ORing FET应用来说， RDS(ON) 也是最重要的器件特性。数据手册定义RDS(ON) 与栅极 (或驱动) 电压 VGS 以及流经开关的电流有关，但对于充分的栅极驱动， RDS(ON) 是一个相对静态参数。例如，飞兆半导体 FDMS7650 的数据手册规定，对于10V 的栅极驱动，最大RDS(ON) 为0.99 mΩ 。
若设计人员试图开发尺寸最小、成本最低的电源，低导通阻抗更是加倍的重要。在电源设计中，每个电源常常需要多个ORing MOSFET并行工作，需要多个器件来把电流传送给负载。在许多情况下，设计人员必须并联MOSFET ，以有效降低RDS(ON) 。