MOS管栅极电阻的作用详解

mos管栅极电阻的作用

mos管栅极简介

在了解mos管栅极电阻的作用之前，我们先了解一下mos管栅极及其他2个极的基础知识。场效应管根据三极管的原理开发出的新一代放大元件，有3个极性，栅极，漏极，源极，它的特点是栅极的内阻极高，采用二氧化硅材料的可以达到几百兆欧，属于电压控制型器件。场效应晶体管(FieldEffectTransistor缩写(FET))简称场效应管。由多数载流子参与导电，也称为单极型晶体管。它属于电压控制型半导体器件。

MOS管三个极判断

1.判断栅极GMOS驱动器主要起波形整形和加强驱动的作用:假如MOS管的G信号波形不够陡峭，在点评切换阶段会造成大量电能损耗其副作用是降低电路转换效率，MOS管发烧严峻，易热损坏MOS管GS间存在一定电容，假如G信号驱动能力不够，将严峻影响波形跳变的时间.将G-S极短路，选择万用表的R×1档，黑表笔接S极，红表笔接D极，阻值应为几欧至十几欧。若发现某脚与其字两脚的电阻均呈无限大，并且交换表笔后仍为无限大，则证实此脚为G极，由于它和另外两个管脚是绝缘的。

2.判断源极S、漏极D将万用表拨至R×1k档分别丈量三个管脚之间的电阻。用交换表笔法测两次电阻，其中电阻值较低(一般为几千欧至十几千欧)的一次为正向电阻，此时黑表笔的是S极，红表笔接D极。因为测试前提不同，测出的RDS(on)值比手册中给出的典型值要高一些。

3.丈量漏-源通态电阻RDS(on)在源-漏之间有一个PN结，因此根据PN结正、反向电阻存在差异，可识别S极与D极。例如用500型万用表R×1档实测一只IRFPC50型VMOS管，RDS(on)=3.2W,大于0.58W(典型值)。

mos管栅极电阻的作用详解

在此mos管电路中，在其栅极处连接了两个电阻，R38,R42。

mos管栅极电阻的作用-电阻R38：1：减缓Rds从无穷大到Rds(on)(一般0.1欧姆或者更低)。

2：若不加R38电阻，高压情况下便会因为mos管开关速率过快而导致周围元器件被击穿。但R38电阻过大则会导致MOS管的开关速率变慢，Rds从无穷大到Rds(on)的需要经过一段时间，高压下Rds会消耗大量的功率，而导致mos管发热异常。

mos管栅极电阻的作用-R42电阻：1：作为泄放电阻泄放掉G-S的少量静电，防止mos管产生误动作，甚至击穿mos管(因为只要有少量的静电便会使mos管的G-S极间的等效电容产生很高的电压)，起到了保护mos管的作用。

2：为mos管提供偏置电压

电阻在MOS管电路中注意事项及参考选择方法

MOS管驱动电阻怎么选择，给定频率，MOS管的Qg和上升沿怎么计算用多大电阻首先得知道输入电容大小和驱动电压大小，等效为电阻和电容串联电路，求出电容充电电压表达式，得出电阻和电容电压关系图MOS管的开关时间要考虑的是Qg的，而不是有Ciss，Coss决定，看下面的Data.

一个MOS可能有很大的输入电容，但是并不代表其导通需要的电荷量Qg就大，Ciss(输入电容)和Qg是有一定的关系，但是还要考虑MOS的跨导y.

泄放电阻和栅极电阻有什么区别?

场效应管栅极与源极之间加一个电阻，这个电阻起到什么作用?

一是为场效应管提供偏置电压;二是起到泻放电阻的作用：保护栅极G-源极S;

第一个作用好理解，这里解释一下第二个作用的原理——保护栅极G-源极S：场效应管的G-S极间的电阻值是很大的，这样只要有少量的静电就能使他的G-S极间的等效电容两端产生很高的电压，如果不及时把这些少量的静电泻放掉，他两端的高压就有可能使场效应管产生误动作，甚至有可能击穿其G-S极;这时栅极与源极之间加的电阻就能把上述的静电泻放掉，从而起到了保护场效应管的作用。

看一个具体的例子：MOS管在开关状态工作时，Q1、Q2是轮流导通，MOS管栅极在反复充、放电状态，如果在此时关闭电源，MOS管的栅极就有两种状态：一种是放电状态，栅极等效电容没有电荷存储;另一个是充电状态，栅极等效电容正好处于电荷充满状态，如下图a所示。虽然电源切断，此时Q1、Q2也都处于断开状态，电荷没有释放的回路，但MOS管栅极的电场仍然存在(能保持很长时间)，建立导电沟道的条件并没有消失。

这样在再次开机瞬间，由于激励信号还没有建立，而开机瞬间MOS管的漏极电源(V1)随机提供，在导电沟道的作用下，MOS管立刻产生不受控的巨大漏极电流Id，引起MOS管烧坏。为了避免此现象产生，在MOS管的栅极对源极并接一只泄放电阻R1，如下图b所示，关机后栅极存储的电荷通过R1迅速释放，此电阻的阻值不可太大，以保证电荷的迅速释放，一般在五千欧至数十千欧左右。

灌流电路主要是针对MOS管在作为开关营运用时其容性的输入特性，引起“开”、“关”动作滞后而设置的电路，当MOS管作为其他用途，例如线性放大等应用时，就没有必要设置灌流电路。

审核编辑：汤梓红