圖1 mos管的工作原理

我們在開關電源中常用mos管的漏極開路電路，如圖2漏極原封不動地接負載，叫開路漏極，開路漏極電路中不管負載接多高的電壓，都能夠接通和關斷負載電流。是理想的模擬開關器件。這就是mos管做開關器件的原理。當然mos管做開關使用的電路形式比較多了。

圖2 nmos管的開路漏極電路

    在開關電源應用方面，這種應用需要mos管定期導通和關斷。比如，dc-dc電源中常用的基本降壓轉換器依賴兩個mos管來執行開關功能，這些開關交替在電感里存儲能量，然后把能量釋放給負載。我們常選擇數百khz乃至1mhz以上的頻率，因為頻率越高，磁性元件可以更小更輕。在正常工作期間，mos管只相當于一個導體。因此，我們電路或者電源設計人員 關心的是mos的 小傳導損耗。

    我們經常看mos管的pdf參數，mos管制造商采用rds(on)參數來定義導通阻抗，對開關應用來說，rds(on)也是 重要的器件特性。數據手冊定義rds(on)與柵極(或驅動)電壓vgs以及流經開關的電流有關，但對于充分的柵極驅動，rds(on)是一個相對靜態參數。一直處于導通的mos管很容易發熱。另外，慢慢升高的結溫也會導致rds(on)的增加。mos管數據手冊規定了熱阻抗參數，其定義為mos管封裝的半導體結散熱能力。rθjc的 簡單的定義是結到管殼的熱阻抗。

    1.發熱情況有，電路設計的問題，就是讓mos管工作在線性的工作狀態，而不是在開關狀態。這也是導致mos管發熱的一個原因。如果n-mos做開關，g級電壓要比電源高幾v，才能完全導通，p-mos則相反。沒有完全打開而壓降過大造成功率消耗，等效直流阻抗比較大，壓降增大，所以u*i也增大，損耗就意味著發熱。這是設計電路的 忌諱的錯誤。

    2.頻率太高，主要是有時過分追求體積，導致頻率提高，mos管上的損耗增大了，所以發熱也加大了。

    3.沒有做好足夠的散熱設計，電流太高，mos管標稱的電流值，一般需要良好的散熱才能達到。所以id小于 大電流，也可能發熱嚴重，需要足夠的輔助散熱片。

    4.mos管的選型有誤，對功率判斷有誤，mos管內阻沒有充分考慮，導致開關阻抗增大。

    這是我 近在處理mos管發熱問題時簡單總結的。其實這些問題也是老生常談的問題，做開關電源或者mos管開關驅動這些知識應該是爛熟于心，當然有時還有其他方面的因素，主要就是以上幾種原因。

相關文章

• 上一篇： 什么是穩壓器
• 下一篇： 紐扣電池的特點