基础元器件原理特性（下）

xiaoxiaoxinba · 发表于 2020-6-2 00:23:00

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假设mos管开通和关断损耗都是0，二极管正向时，压降为0,反压时，反向漏电流为0；

Cbst：自举电容,Nmos需要；LDO为了输入与输出的压差小，采用Nmos，门极需要比输入更高的电压。采用charge pump使得门极电压冲到比输入电压高两倍的驱动电压。

过去的BUCK小功率，为了驱动简单，上管也采用PMOS.

Vds，温度降低，击穿电压变小。

导通电阻正温度系数，适合并联工作;并联时，导通电阻小的，承担的功率大，会发热，导通电阻会增大，电流减小，跑到另外一边，最终达到动态热平衡。Rds(on)小，导通损耗小了，但是开关损耗变大了。

只能测量壳温，然后通过热阻计算结温；

开通时，电阻Rg给电容Cgs充电，当达到门槛电压，mos管才会慢慢开通。给G极的驱动能力要好，才能快速控制mos管通断。但有时为了抑制浪涌电流，让mos管缓启动。

整流管：利用了正向导通特性，斜率是二极管的内阻。理论方向截止为0，实际不为零，有的还挺大的。根据反向恢复和正向压降分为：普通二极管，方向耐压大1KV，2KV都有，正向压降也大，所以损耗会比较大，不适合用在高频工作下，反向恢复比较慢；超快恢复二极管，恢复时间很短，适合工作在高频状态，耐压也比较高。肖特基二极管，正向压降很低，正向通态损耗非常小，缺点是耐压低，200V以下，反向漏电流比较大，高温时的反向漏电流是常温的几十倍甚至上百倍。
稳压管：利用二极管方向雪崩击穿的特性，而且是持续击穿的场景，低功率应用，用来作一个稳定的基准电压，
TVS：也是利用二极管方向雪崩击穿的特性，但是用在瞬间击穿，然后提供一个瞬间的高功率，通常放在输入端用来做浪涌抑制，或者钳位吸收电路上，用来吸收尖峰。

整流桥

50Hz，频率比较低，所以反向恢复损耗是可以忽略的。要承受400V以上的耐压，和没有负载时承受大的浪涌电流。

正向压降要很小，通常选用肖特基二极管。合路，当其中一路出现故障，短路，对另外一路和系统不会产生影响。
后续介绍防反MOS和合路MOS去替代以上应用。因为MOS管的压降比较小，效率高很多。

电感量，电感的额定电流：流过电感是4A，留有余量；饱和电流：电感饱和，额定电感量会降低一定的百分比。Ipk小于饱和电流。DCR，铜线的阻抗损耗。低电感量，高饱和电流。

负温度系数，温度越高，肖特基压降越低，电阻越小，并联时承受的功率越大，危险。
1uH:12V输入，3.3V输出，3A，纹波为16mV；
4.7uH:纹波为6mV;
将电子负载设为动态模式，负载0.3A到3A的跳变，周期是1ms，上下变化斜率为2.5A/us；
4.7uH时，峰峰值432mV;

1uH时，峰峰值50mV;

温度对肖特基二极管反向漏电流的影响;
常温时反向接入12V到肖特基二极管BAT54A，串联一个10K电阻，测量电阻两端的电压来测量电流。
测得电压为10mV，则电流为1uA；
用热风枪吹时，电压飙到2V以上，则电流为200uA；上升了两百倍。
温度对肖特基正向压降的影响：
两个肖特基二极管并联，施加一个4A的恒流源；平均电流，其中一个二极管流过的电流为1.6A，窜入电流探头有一定的电感量，所以电流并不均等；给这个二极管加热升温，电流升到2A，是由于温度升高；同时正向压降慢慢降低从0.34V将到0.33V，说明温度升高，内阻减小——负温度系数。
肖特基和MOSFET体二极管正向压降比较.
2A电流经过，肖特基二极管正向压降0.35V；MOS管体内二极管正向压降为0.65V。

图文并茂：基础元器件原理特性（下）