MOS管的導通和關斷過程

最近一直在說MOS管的知識，就有朋友留言說能具體說一下MOS管的導通和關斷過程嗎，那我們今天來說一下MOS管的導通和關斷具體過程。

為了更好的理解MOS管的導通和關斷過程，我們一般會將電路中的寄生電感忽略掉，下面我們以一個最簡單的鉗位感應開關模型來說明。

對于MOS的導通過程我們可以將其劃分為4個階段：首先第一個階段為輸入電容從0開始充電到Vth，在這個過程中，柵極絕大部分電流都用來給電容CGS充電，也有很小的電流流過電容CGS。當電容CGS的電壓增加到門的極限時，它的電壓就會有稍微的減??；這個過程稱為導通延遲，這是因為此時器件的漏極電流和漏極電壓均未發生變化；當柵極電壓達到開啟電壓時，MOSFET處于微導通狀態。進入第二個階段。

在第二個階段中，柵極電壓從Vth上升到Miller平坦區，即VGS。這是器件的線性工作區，電流和柵極電壓成正比。在柵極的一側，電流如第一階段一樣流入電容CGS和CGD，電容VGS的的電壓將會不斷升高。在器件的輸出端，漏極電流也不斷變大，但是漏源電壓基本不變，保持先前水平(VDS,OFF)。當所有電流都流入MOSFET而且二極管完全截止后，漏極電壓必須保持在輸出電壓水平；這時就進入第三個階段。

進入第三個階段后，柵極電壓已經足夠使漏極電流全部通過，而且整流二極管處于完全截止狀態?，F在允許漏極電壓下降。在器件漏極電壓下降過程中，柵源電壓保持不變。這就是柵極電壓波形的Miller平坦區。從驅動得到的可用的所有柵極電流通過電容CGD放電，這將加快漏源電壓變化。而漏極電流幾乎不變，這是由于此刻它受外部電路限制。

最后一個階段是MOS溝道增強，處于完全導通狀態，這得益于柵極的電壓已經足夠高。最終的VGS電壓幅度將決定器件最終導通阻抗。

而MOS的關斷過程恰好和它的導通過程是相反的：首先是關斷延遲，這階段需要電容CISS從最初值電壓放電到Miller平坦區水平。這期間柵極電流由電容CISS提供，而且它流入MOSFET的電容CGS和CGD。器件的漏極電壓隨著過載電壓的減小而略微的增大，然后進入第二個階段，管子的漏源電壓從IDC·RDS(On)增加到最終值（VDS(off)），進而促使二極管導通，進入第三個階段，二極管給負載電流提供另一通路；柵極電壓從VGS,Miller降到Vth；大部分的柵極電流來自于電容CGS，在這個階段的最后漏極電流幾乎達到0；但是由于整流二極管的正向偏置，所以漏極電壓將維持在VDS(off)。

截止過程的最后一個階段是器件的輸入電容完全放電：電壓VGS進一步減小到0；占柵極電流較大比例部分的電流，和截止過程的第三階段一樣，由電容CGS提供；器件的漏極電流和漏極電壓保持不變。