先借兩個(gè)圖說(shuō)明datasheet的主要電參數(shù)。
功率MOS器件中，BV與Rdson是最大的一對(duì)矛盾。
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BVds在20-100V范圍的器件的Rdson的表象關(guān)系如下圖所示。
可以看到，起碼從50-100V段，與Rdson是呈現(xiàn)線性增大的關(guān)系；其實(shí)從100-700V段，也是如此。

可以想象的是，若在保證同樣BV的前提下要求Rdson的降低，可看作同樣單位的晶胞數(shù)量的增加，意味著單位芯片的面積增加，也即意味著單位成本的增加，也即價(jià)格上升。
而這個(gè)關(guān)系，起碼在100V-700V的耐壓段的器件中，大致是線性增加的關(guān)系！

當(dāng)然，這是在同等工藝前提下的比較。

功率MOSFET的Rdson具有正溫度特性。
如圖，Rdson與溫度呈非線性關(guān)系。在一些高溫環(huán)境的應(yīng)用，例如汽車(chē)電子裝備等，在進(jìn)行散熱計(jì)算時(shí)須充分考慮該特性。
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對(duì)某一類(lèi)器件，假定Tc=150時(shí)的額定值與Tc=25時(shí)的比值為一個(gè)固定數(shù)值；
100V以下的中低耐壓的器件，該數(shù)值為1.7-1.8
500V左右的高耐壓的器件，該數(shù)值為2.4-2.5

根據(jù)柵極驅(qū)動(dòng)閥值電壓的不同，功率MOSFET會(huì)分Vgsth為10V、4V、2.5V等產(chǎn)品類(lèi)，近年一些如電池管理等應(yīng)用還出現(xiàn)一些低閥值（18V-2.5V）的器件。在規(guī)格書(shū)中，一般是通過(guò)如下圖來(lái)描述的：
Vth有負(fù)溫度特性，溫度上升100度大致降低0.5V。如何降低Vth，一般是通過(guò)柵極氧化膜的薄化來(lái)實(shí)現(xiàn)。選用低Vth的器件時(shí)，應(yīng)在設(shè)計(jì)中充分考慮關(guān)斷后驅(qū)動(dòng)電壓低電平處理，避免續(xù)斷噪音或失誤。

Qg、Qgd是在設(shè)計(jì)高頻應(yīng)用中開(kāi)關(guān)損耗的重要項(xiàng)目。如圖a中，為達(dá)到指定的驅(qū)動(dòng)電壓Vgs值（圖中xV），柵極的總充電電荷量，即為Qg；Qgd相當(dāng)與米勒電容Crss，也是影響開(kāi)關(guān)特性的重要參數(shù)。兩個(gè)參數(shù)與Vds正相關(guān)，Qg與Vds依存關(guān)系如圖b。

為了驅(qū)動(dòng)?xùn)艠O的柵極峰值電流Ig(peak)和驅(qū)動(dòng)損耗P(driveloss)可用下式計(jì)算：
Ig(peak)=Qg/t
P(driveloss)=f*Qg*Vgs

在高速開(kāi)關(guān)的應(yīng)用中，功率MOS的Rdson*Qg的積越小，代表器件性能越好。在功率MOSFET的D、S極間有個(gè)寄生二極管。此二極管的額定電流值Idr和正向D極電流額定值Id相同。
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此二極管的特性是：當(dāng)柵極驅(qū)動(dòng)電壓為“零”壓降時(shí)，此二極管與平常的二極管的正向壓降特性相同；當(dāng)柵極驅(qū)動(dòng)電壓為正壓降時(shí)，此二極管能得到一個(gè)即使和肖特基二極管相比還要低的正向壓降，如圖。此正向壓降大小由此時(shí)的Rdson決定，Vsd=Id*Rdson
利用這個(gè)反向特性的特點(diǎn)，可積極應(yīng)用于如下用途：
●防止電池反接的負(fù)載開(kāi)關(guān)
●替代電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路的外接二極管
●開(kāi)關(guān)電源的二次側(cè)同步整流電路

在充分發(fā)揮MOSFET寄生二極管的反向特性的電機(jī)驅(qū)動(dòng)或開(kāi)關(guān)電源同步整流的應(yīng)用中，要求此反響恢復(fù)時(shí)間trr為高速。在這些應(yīng)用中，由于當(dāng)電路運(yùn)行在trr期間時(shí)上橋臂/下橋臂短路，導(dǎo)致產(chǎn)生過(guò)大的接通損耗。因此，通常在這些應(yīng)用的控制電路中，需要設(shè)計(jì)有在切換上/下器件開(kāi)關(guān)的同時(shí)是柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)斷開(kāi)的DeadTime（比trr長(zhǎng)的時(shí)間）。
同時(shí)，恢復(fù)時(shí)（上圖的tb時(shí)段）的di/dt曲線越陡，越容易產(chǎn)生噪音。因此要求軟恢復(fù)特性。另外應(yīng)留意，trr會(huì)隨著溫度的上升會(huì)增大。
在同樣的工藝下，不同耐壓BV的器件trr有很大不同。BV為60V以下的低耐壓時(shí)，trr為40~60ns，速度較高；BV為100V級(jí)別時(shí)，trr為100ns左右；BV在250V~500V的高耐壓時(shí)，trr的值到了300~600ns，較慢。因此，為這方面應(yīng)用的高耐壓器件，會(huì)有一些相應(yīng)的工藝設(shè)計(jì)改動(dòng)，開(kāi)發(fā)在BV250V以上時(shí)trr在100ns左右的高速產(chǎn)品。
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下圖為某一30V的功率MOSFET的瞬間熱阻θch-c(t)與脈寬PW的關(guān)系特性。
此特性是為了計(jì)算器件在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的溝道溫度。PW代表單觸發(fā)脈沖(1shotsinglepluse)或連續(xù)工作脈沖的脈寬時(shí)長(zhǎng)。

例如一個(gè)穩(wěn)定運(yùn)行情況，工作頻率f=200Hz、占空比0.2、功耗Pd=50W，如何計(jì)算MOS的溝道溫度呢。

首先，f=200Hz即周期時(shí)長(zhǎng)T=5ms；根據(jù)占空比0.2可得PW=1ms；
然后，從上圖查得瞬間熱阻θch-c(t)=0.3*1.14=0.342℃/W；
于是可得出在此工作狀態(tài)下，溝道與外殼的溫差ΔTch=θch-c(t)*Pd=0.342*50=17.1℃

[例1]

某穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，工作頻率F=2KHz、占空比D=0.2、外加功率Pd=50W，測(cè)得外殼溫度Tc=85℃
通過(guò)上述可得，周期時(shí)長(zhǎng)T=500us；因D=0.2，得工作時(shí)長(zhǎng)t=100us；所以溝道溫度Tch：
Tch=Tc+Pd*θch-c(t)
=85+50*0.22*1.14
=97.54℃

[例2]

在上面的穩(wěn)定運(yùn)行中，外加一個(gè)tp=60us、峰值功率Pd(peak)=500W的工作脈沖，峰值溝道溫度Tch(peak):
Tch(peak)=Tc+Pd*θch-c(t)+(Pd(peak)-Pd*D)*θch-c(tp)
=85+50*0.22*1.14+(500-50*0.2)*0.031*1.14
=114.86℃
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