MOSFET参数理解与测试项目方法

1、MOSFET参数理解与测试项目方法第一页，共20页。MOSFET简要介绍MOSFET （Metal Oxide - Semiconductor Field Effect Transistor)- 金属-氧化物-半导体场效应晶体管。 MOSFET根据导电沟道形成机理可分为：1、增强型2、耗尽型MOSFET根据导电载流子的带电极性可分为：1、PMOS2、NMOS第二页，共20页。MOSFET简要介绍 MOS管结构及符号图 (a) 内部结构断面示意图 (b) N沟道符号，P沟道符号G： 栅极 D： 漏极 S： 源极第三页，共20页。MOSFET 参数理解及测试方法 MOSFET参数很多，一般 Dat

2、asheet 包含以下参数： 极限参数：VDS：额定漏-源电压，此电压的大小由芯片设计决定。VGS：额定栅-源电压，此电压的大小由芯片设计决定。ID： 额定最大漏源电流。是指场效应管正常工作时，漏源间所允许通过的最 大电流。场效应管的工作电流不应超过ID 。特定温度下，此电流的大小由RDS（ON）和封装形式决定，其计算公式如下： TJmax ： MOS 最大结点工作温度150 RJC ： 封装热阻（节点-外壳） TC： Case 表面温度为25第四页，共20页。极限参数IDM ： 最大脉冲漏源电流。我们通常取IDM=4IDPD ： 最大耗散功率。是指场效应管性能不变坏时所允许的最大漏源耗散功率

3、。 Tjmax：MOS 最大结点工作温度150 RJC：封装热阻 TC： Case 表面温度为25Tj ： 最大工作结温。通常为 150 TSTG ：存储温度范围。通常为-55150第五页，共20页。静态参数1. V(BR)DSS ：漏源（D-S）击穿电压，它具有正温度特性。 Test Condition： VGS=0，ID=250uA 第六页，共20页。静态参数2. IDSS 漏-源（D-S）漏电流。 一般在微安级 Test Condition： VGS=0，VDS =Rated VDS 3. IGSS 栅源驱动电流或反向电流。 一般在纳安级 Test Condition： VDS=0，VG

4、S =Rated VGS第七页，共20页。静态参数4. VGS(th) ：开启电压（阀值电压），它具有负温度特性。 Test Condition： VGS =VDS ，ID=250uA 第八页，共20页。静态参数 5. RDS(ON) ：在特定的 VGS （一般为 2.5V or 4.5V or 10V ）及漏极电流(我们一般取1/2Rated ID)的条件下， MOSFET 导通时漏源间的阻抗，具有正温度特性。第九页，共20页。雪崩特性参数 功率MOSFET在电感型负载回路中，MOSFET由开启状态到瞬间关断时，漏源之间的反偏体二极管用于释放电感负载中储存能量的同时，也常常因此承担雪崩击穿带

5、来的对器件的影响。 EAS：单脉冲雪崩能量 IAS： 电感峰值电流 IAR： 单脉冲雪崩电流第十页，共20页。雪崩特性参数 雪崩特性波形图（一） IAS=12.6A BVDSS=744V tp =2ms第十一页，共20页。雪崩特性参数 雪崩特性波形图（二） IAS=15A BVDSS=768V tp =2.5ms第十二页，共20页。动态参数Ciss ： 输入电容。 Ciss= CGD + CGS Coss ：输出电容。 Coss = CDS +CGD Crss ： 反向传输电容。 Crss = CGD Test Condition： VGS=0，VDS=10V or 15V or 25 f=1

6、.0MHZ第十三页，共20页。动态参数 MOSFET 是电压型驱动器件，驱动的过程就是栅极电压的建立过程，这是通过对栅源及栅漏之间的电容充电来实现的。Qg ：栅极总充电电量。 Qgs ：栅源充电电量。 Qgd ：栅漏充电电量。 Test Condition ：VDD=80%Rated VDS, ID= Rated ID, VGS=4.5V(VGS 12V)or 10V, RG=10第十四页，共20页。动态参数开关时间(Switching Time) Td(on) ：导通延迟时间 Tr ： 上升时间 Td(off) ：关断延迟时间 Tf ： 下降时间Test Condition ：VDD=1/2Rated VDS, ID=1/2 Rated ID, VGS=4.5V(VGS 12V)or 10V, RG=4.7第十五页，共20页。动态参数gm：跨导(单位：S) gm的大小反映了栅源电压对漏极电流的控制作用。在转移特性曲线上， gm为的曲线的斜率；在输出特性曲线上也可求出gm 。第十六页，共20页。寄生二极管特性参数VSD：寄生二极管正向导通电压 测试电路：Trr：二极管反向恢复时间 二极管可视为一种电容。积累的电荷Qrr完全放掉需要时间为Trr SG D第十七页，共20页。Safe Ope