MOSFET 导通时源极和漏极之间是否有压降?

电器工程 场效应管
2022-01-28 15:01:02

就像二极管和 BJT 有大约 0.6V 的压降一样,当 MOSFET 导通时,MOSFET 漏极和源极之间是否有压降?在数据表中,他们提到了二极管正向压降,但我认为它仅适用于体二极管。

3个回答

当 MOSFET 导通时(即 Vgs 足够大时;请查看数据表),MOSFET 的行为就像一个电阻器。在数据表中查看该电阻器的值。它被称为 Rds(on)。它可能是一个非常小的电阻,远小于欧姆。一旦知道了电阻,就可以根据流动的电流计算电压降。

MOSFET:当栅极电压相对于阈值电压 Vth 较大时,从漏极到源极的电压降与电流呈线性关系(对于 MOSFET 的小电压 << Vth),因此它的行为类似于电阻器。当 MOSFET 增强更多时,电阻会更小,因此 n 沟道 MOSFET 栅极上的电压相对于源极而言更正。等效电阻对于小型 MOSFET 可能是几十欧姆,对于大功率 MOSFET 可能是毫欧。来自2N7000 数据表您可以看到,对于 4V 的栅极电压和 Vds < 0.5V 的电阻是几欧姆(典型情况下,最坏的情况远不止于此)。所以通常在 50mA 时,它可能会下降 100mV。(电阻 Rds(on) 是原点附近曲线的斜率)。Rds(on) 会随着温度的升高而显着增加,因此在使用 25°C 规格时要小心。如果您没有给它足够的栅极电压(许多 MOSFET 指定为 10V,一些指定为 4.5,而较少指定为 1.8 或 2.5),您可能会获得更高的 Rds(on)。

在此处输入图像描述

BJT:从集电极到发射极的电压降取决于电流,但不是线性的。在低电流和高基极电流的情况下,BJT 可能有几十毫伏的电压降。2N3904 数据表中,您可以看到 Ib = Ic/10 时的特性。您可以看到,在电流为 50mA 时,它的电压降约为 90mV,与 2N7000 非常相似。Vce(sat) 是相关规范。它在温度下非常稳定,但您必须为预期的集电极电流提供足够的基极电流。如果你没有给它足够的基极电流,集电极到发射极的电压会大大增加。在超过基极电压时,它不再被认为是饱和的。

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两者之间的一个有趣区别是 MOSFET 在零电流时几乎完全降为零电压,而 BJT 在零集电极电流时可能下降 10 mV(假设您在基极中放置了一些合理的电流——这没有反映在上面的曲线中)。这使得 MOSFET 通常成为 10mV 非常重要的精密仪器应用的卓越开关。

我认为您正在比较两种不同的事物。

您通常在 BJT 中看到的 0.6V 压降是 BE(基极到发射极)结。

对于mosfet,不存在类似的类比。GS(栅极到源极)将始终是相对于源极的栅极电压。

对于 BJT 集电极到发射极,这将取决于您的集电极电流和集电极或发射极电阻。

对于 MOSFET,有一个称为 Rds(on) 的参数,它是源极和漏极之间的电阻。因此,DS(漏极到源极)电压,如 CE 电压,将根据电流而变化。