长春工业大学mosfet降压斩波电路设计

率MOSFET的结构Р 功率MOSFET的内部结构和电气符号如图1所示;其导通时只有一种极性的载流子(多子)参与导电,是单极型晶体管。导电机理与小功率MOS管相同,但结构上有较大区别,Р 6Р 武汉理工大学《电力电子技术》课程设计说明书Р 小功率MOS管是横向导电器件,功率MOSFET大都采用垂直导电结构,又称为VMOSFET, (Vertical MOSFET),大大提高了MOSFET器件的耐压和耐电流能力。Р MOSFET的结构与电气图形符号如图7所示。Р 图7 MOSFET的结构与电气图形符号Р 按垂直导电结构的差异,又分为利用V型槽实现垂直导电的VVMOSFET和具有垂直导电双扩散MOS结构的VDMOSFET(Vertical Double-diffused MOSFET),本文主要以VDMOS器件为例进行讨论。Р 功率MOSFET为多元集成结构,如国际整流器公司(International Rectifier)的HEXFET采用了六边形单元;西门子公司(Siemens)的SIPMOSFET采用了正方形单元;摩托罗拉公司(Motorola)的TMOS采用了矩形单元按“品”字形排列。Р 4.1.2功率MOSFET的工作原理Р 截止:漏源极间加正电源,栅源极间电压为零。P基区与N漂移区之间形成的PN结J1反偏,漏源极之间无电流流过。Р 导电:在栅源极间加正电压UGS,栅极是绝缘的,所以不会有栅极电流流过。但栅极Р 的正电压会将其下面P区中的空穴推开,而将P区中的少子-电子吸引到栅极下面的P区表面Р 当UGS大于UT(开启电压或阈值电压)时,栅极下P区表面的电子浓度将超过空穴Р 浓度,使P型半导体反型成N型而成为反型层,该反型层形成N沟道而使PN结J1消失,漏极和源极导电。Р 4.2各元件参数计算Р 根据设计要求可选大小为50v的直流电压源,如果选取降压斩波电路的占空比为