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P型MOS管-N型MOS管型号参数选型手册

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    • 发布时间:2019-08-17 14:56:15
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    P型MOS管
    P型MOS管概述
    P型MOS管是指n型衬底、p沟道,靠空穴的流动运送电流的MOS管。金属氧化物半导体场效应(MOS)晶体管可分为N沟道与P沟道两大类, P沟道硅MOS场效应晶体管在N型硅衬底上有两个P+区,分别叫做源极和漏极,两极之间不通导,栅极上加有足够的负电压(源极接地)时,栅极下的N型硅表面呈现P型反型层,成为连接源极和漏极的沟道。改变栅压可以改变沟道中的电子密度,从而改变沟道的电阻。这种MOS场效应晶体管称为P沟道增强型场效应晶体管。
    P型MOS管的种类
    MOSFET共有三个脚,一般为G、D、S,通过G、S间加控制信号时可以改变D、S间的导通和截止。PMOS和NMOS在结构上完全相像,所不同的是衬底和源漏的掺杂类型。简单地说,NMOS是在P型硅的衬底上,通过选择掺杂形成N型的掺杂区,作为NMOS的源漏区;PMOS是在N型硅的衬底上,通过选择掺杂形成P型的掺杂区,作为PMOS的源漏区。两块源漏掺杂区之间的距离称为沟道长度L,而垂直于沟道长度的有效源漏区尺寸称为沟道宽度W。对于这种简单的结构,器件源漏是完全对称的,只有在应用中根据源漏电流的流向才能最后确认具体的源和漏。
    P型MOS管原理
    PMOS的工作原理与NMOS相类似。因为PMOS是N型硅衬底,其中的多数载流子是空穴,少数载流子是电子,源漏区的掺杂类型是P型,所以,PMOS的工作条件是在栅上相对于源极施加负电压,亦即在PMOS的栅上施加的是负电荷电子,而在衬底感应的是可运动的正电荷空穴和带固定正电荷的耗尽层,不考虑二氧化硅中存在的电荷的影响,衬底中感应的正电荷数量就等于PMOS栅上的负电荷的数量。当达到强反型时,在相对于源端为负的漏源电压的作用下,源端的正电荷空穴经过导通的P型沟道到达漏端,形成从源到漏的源漏电流。同样地,VGS越负(绝对值越大),沟道的导通电阻越小,电流的数值越大。
    与NMOS一样,导通的PMOS的工作区域也分为非饱和区,临界饱和点和饱和区。当然,不论NMOS还是PMOS,当未形成反型沟道时,都处于截止区,其电压条件是
    VGS<VTN (NMOS),
    VGS>VTP (PMOS),
    值得注意的是,PMOS的VGS和VTP都是负值。
    PMOS集成电路是一种适合在低速、低频领域内应用的器件。PMOS集成电路采用-24V电压供电。CMOS-PMOS接口电路采用两种电源供电。采用直接接口方式,一般CMOS的电源电压选择在10~12V就能满足PMOS对输入电平的要求。
    MOS场效应晶体管具有很高的输入阻抗,在电路中便于直接耦合,容易制成规模大的集成电路。
    P型MOS管
    P型MOS管型号大全

    Part Number

    IDA

    BVDSSv

    Typical

    RDS(ON)@60%

    ID(Ω)

    MAX

    RDS(ON)@60%

    ID(Ω)

    ciss

    pF

    4703A

    -8

    -30

    0.019

    0.024

    1310

    23P10A

    -23

    -100

    0.078

    0.95

    3029

    35P10A

    -35

    -100

    0.042

    0.055

    4920

    8610A

    -35

    -100

    0.042

    0.055

    6516

    3415

    -4

    -16

    0.04

    0.045

    1450

    3423

    -2

    -20

    0.076

    0.092

    512

    2301

    -2.8

    -20

    0.105

    0.120

    415

    2305

    -3.5

    -20

    0.045

    0.055

    1245

    3409

    -2.6

    -30

    0.097

    0.130

    302

    3401

    -4

    -30

    0.050

    0.060

    954

    3407

    -4.1

    -30

    0.05

    0.06

    700

    9435

    -5.3

    -30

    0.05

    0.06

    840

    7P03A

    -7.5

    -30

    0.018

    0.02

    1345

    4703A

    -8

    -30

    0.019

    0.024

    1310

    增强P型MOS管开关条件
    pmos管作为开关使用时,是由Vgs的电压值来控制S(source源极)和 D(drain漏极)间的通断。
    Vgs的最小阀值电压为:0.4v,也就是说当 S(source源极)电压 — G(gate栅极)极    > 0.4V 时, 源极 和 漏极导通。
    并且Vs = Vd ,S极电压等于D极电压。
    例如:S极 为 3.3V,G极 为0.1V,则  Vgs = Vg  —  Vs = -3.2 pmos管导通,D极电压为3.3V,一般pmos管当做开关使用的时,S极和D极之间几乎没有压降。
    在实际使用中,一般G极接MCU控制管脚,S极接电源正极VCC,D极接器件的输入。实际使用中的一个样例如下:
    RF_CTRL为低电平的时候,RF_RXD 和 RF_TXD上的电压为 VDD。
    下面电路为P沟道MOS管用作电路切换开关使用电路:
    P型MOS管
    电路分析如下:
    P型MOS管
    pmos的开启条件是VGS电压为负压,并且电压的绝对值大于最低开启电压,一般小功率的PMOS管的最小开启电压为0.7V左右,假设电池充满电,电压为4.2V,VGS=-4.2V,PMOS是导通的,电路是没有问题的。当5V电压时,G极的电压为5V,S极的电压为5VV-二极管压降(0.5左右)=4.5V,PMOS管关段,当没有5V电压时,G极电压下拉为0V,S极的电压为电池电压(假设电池充满电4.2V)-MOS管未导通二极管压降(0.5V)=3.7,这样PMOS就导通,二极管压降就没有了这样VGS=-4.2V.PMOS管导通对负载供电。
    在这里用一个肖特基二极管(SS12)也可以解决这个问题,不过就是有0.3V左右的电压降。这里使用PMOS管,PMOS管完全导通,内阻比较小,优与肖特基,几乎没有压降。不过下拉电阻使用的有点大,驱动PMOS不需要电流的,只要电压达到就可以了,可以使用大电阻,减少工作电流,推荐使用10K-100K左右的电阻。
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