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  • 開關(guān)MOS寄生二極管的多種妙用介紹
    • 發(fā)布時間:2020-06-29 18:18:23
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    開關(guān)MOS寄生二極管的多種妙用介紹
    寄生二極管由來
    是由生產(chǎn)工藝造成的,大功率MOS管漏極從硅片底部引出,就會有這個寄生二極管。小功率MOS管例如集成芯片中的MOS管是平面結(jié)構(gòu),漏極引出方向是從硅片的上面也就是與源極等同一方向,沒有這個二極管。模擬電路書里講得就是小功率MOS管的結(jié)構(gòu),所以沒有這個二極管。但D極和襯底之間都存在寄生二極管,如果是單個晶體管,襯底當然接S極,因此自然在DS之間有二極管。如果在IC里面,N—MOS襯底接最低的電壓,P—MOS襯底接最高電壓,不一定和S極相連,所以DS之間不一定有寄生二極管。
    寄生二極管作用:
    當電路中產(chǎn)生很大的瞬間反向電流時,可以通過這個二極管導出來,不至于擊穿這個MOS管。(起到保護MOS管的作用)
    溝槽Trench型N溝道增強型功率MOSFET的結(jié)構(gòu)如下圖所示,在N-epi外延層上擴散形成P基區(qū),然后通過刻蝕技術(shù)形成深度超過P基區(qū)的溝槽,在溝槽壁上熱氧化生成柵氧化層,再用多晶硅填充溝槽,利用自對準工藝形成N+源區(qū),背面的N+substrate為漏區(qū),在柵極加上一定正電壓后,溝槽壁側(cè)的P基區(qū)反型,形成垂直溝道。
    由下圖中的結(jié)構(gòu)可以看到,P基區(qū)和N-epi形成了一個PN結(jié),即MOSFET的寄生體二極管。
    開關(guān)MOS,寄生二極管
    MOSFET剖面結(jié)構(gòu)
    體二極管主要參數(shù)
    二極管特性測試電路
    二極管恢復曲線
    MOSFET體二極管反向恢復過程波形
    MOSFET體二極管應用場合
    全橋逆變電路
    三相橋電路
    LLC半橋諧振電路ZVS
    移相全橋PSFB ZVS
    HID照明(ZVS)
    MOSFET體二極管應用分析
    MOSFET體二極管反向恢復
    LLC半橋諧振變換器
    LLC電壓增益
    LLC變換器 ZVS狀態(tài)下模態(tài)切換
    LLC變換器工作波形(ZVS模式)
    LLC變換器工作波形(ZVS模式,輕載)
    LLC變換器 ZCS狀態(tài)下模態(tài)切換
    LLC變換器工作波形
    LLC變換器輸出短路狀態(tài)1波形
    LLC變換器輸出短路狀態(tài)2波形
    LLC啟動過程 - 二極管反向恢復
    LLC啟動過程 - 二極管反向恢復
    HID照明電源(帶載切換成開路)
    HID照明電源啟動過程
    HID照明電源(低于諧振頻率工作波形)
    HID照明電源實測波形
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