从无到有，彻底搞懂MOSFET讲解 作者：鲁肃老师（张飞实战电子高级工程师）我们知道了三极管MOS管在进入饱和导通之前，必然会经过放大区。好在三极管经过放大区的时间很短，但是MOS管在米勒平台这段区域的时间会更长，也会更容易损坏。学海无涯：MOS管快速入门到精通，看看这篇！117 赞同 · 2 评论 文章上面是Vgs波形，接下来我们来看Vds波形是什么样子的。那么，我们知道当Vgs电压达到Vth时，MOS管进入放大导通区域，而此时D端的电位会从原来的200V在t1~t2期间内会有略微的下降。同时，我们也知道，在Vgs电压达到Vth时，Id开始有电流了。我们通过固有转移特性知道，Vgs和Id成比例变化的，所以在米勒平台区域Id电流也是几乎没有变化，理想情况下，我们就认为它们是不变的。那么，到了某一时刻（t3），米勒平台效应就会结束。在米勒平台期间，MOS管的DS内阻Rdson在逐渐变小。工作在米勒平台区域，与工作在平台后的区域，管子的功耗问题。工作在米勒平台区域：管子内阻虽然在变小，但是还是很大。由于电流都是最大，所以功耗大。工作在平台区域之后：由于Rdson极小，所以功耗小。管子工作在饱和导通状态，相对比较安全。但是还是比较怕很高的dv/dt di/dt，因为这样斜率很陡，就会对MOS管产生冲击。一般在半导体器件的数据手册里面，都会标出它所能承受的最大的dv/dt di/dt。实际上MOS管有很多种沟道:最下面的沟道抗冲击最强，不过是英飞凌的，申请了发明专利。我们知道了，MOS管在米勒平台区发热量极大，内部结温很高，如果来了一个很大的冲击能量，还没等到结温往外散掉，就已经损坏了。如果你这个时候，虽然在外部测量到的表面温度不高，但是已经损坏，就是有可能是这个原因所导致的。接下来我们继续研究下面这幅图。在t2~t3期间：放大区在t3之后：饱和区当饱和之后，Rdson很小，分压下来，漏极电压就会很低。理论上Vds直线下降，但事实上是非线性的。在实际测试波形时，中间那一段非线性不一定能测得出来。那么，在t3时刻之后，Vds的曲线就如下图所示。那么接下来讨论t3时刻之后，米勒效应就消失，固有转移特性结束。当米勒效应消失，就只有原来的红色这条回路了。实际上米勒电容和电压也有关系，Crss电容不是一成不变的，与漏极的电压也有关系，漏极电压越高，效应越明显；漏极电压越低，效应不明显。这就是为什么高压的管子怕米勒效应，低压的管子不怕，这都是和漏极电压有关系的。结论：高压系统中的管子，越要注意米勒效应。理论上讲，t3时刻之后，Vds就是Rdson两端的压降，待会儿再讨论这个压降还会受什么因素的影响。我们知道，在米勒平台之后，只有红色这一条回路，Vgs电压继续上升，最终充到12V。对于MOS管来说，放大区是危险区域。那么进入饱和区之后，还要深入去研究Rdson，也就是说，在饱和区内Rdson还会受到Vgs电压幅值的影响。为什么呢？理论上讲，过了平台区就完全饱和了，而平台区的电压比如说4.5V，那么5V就完全饱和了啊。但事实上，由于MOSFET内在的特性，Rdson还没达到最小，随着Vgs两端电压幅值的升高，Rdson还会继续降低。那么，是不是Vgs越大越好呢？实际上，当电压大于10V时，Rdson就变化不那么明显了。所以，一般我们都用12V 15V作为Vgs的驱动电压，一般情况下，Vgs不要超过±20V，否则管子会损坏。那么，一般为了降低导通损耗，就需要提高Vgs，这是因为P=I^2*Rdson。不管是MOSFET还是三极管，幅值都需要限额，包括电压、电流、功率等。这里顺便讲一下器件的电气特性。器件的电气特性:电压、电流、功率（器件本身的损耗）、封装器件的极限：dv/dt ，di/dt，峰值下对应的时间（不能承受太长时间）根据刚刚的分析，t3时刻之后的一小段时间还是有一点点下降的，等到Vgs电压12V时，Rdson才会真正的是一条直线。讲解人：张飞实战电子鲁肃老师https://zhuanlan.zhihu.com/p/381497952