推廣MOS發(fā)展趨勢(shì)

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2025-04-25

杭州士蘭微電子(SILAN)作為國(guó)內(nèi)**的半導(dǎo)體企業(yè),在MOS管領(lǐng)域擁有豐富的產(chǎn)品線和技術(shù)積累,以下從產(chǎn)品類型、技術(shù)進(jìn)展及應(yīng)用場(chǎng)景三方面梳理其MOS管業(yè)務(wù):一、**產(chǎn)品線:覆蓋高低壓、多結(jié)構(gòu)高壓MOSFET(400V-900V)F-Cell系列:第四代平面結(jié)構(gòu),低導(dǎo)通電阻(優(yōu)化JFET效應(yīng))、高可靠性(HTRB試驗(yàn)后IDSS*數(shù)nA),適用于LED照明、AC-DC電源(如SD6853/6854內(nèi)置650VMOS管的開(kāi)關(guān)電源芯片)。超結(jié)MOSFET:深溝槽外延工藝,開(kāi)關(guān)速度快,覆蓋650V-900V,典型型號(hào)如SVS7N65F(7A/650V)、SVF12N65F(12A/650V),用于服務(wù)器電源、充電樁、電動(dòng)車控制器。P溝道高壓管:-30V至-150V,如SVT10500PD(-100V/-30A),適用于報(bào)警器、儲(chǔ)能設(shè)備。在 CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)邏輯門(mén)中,增強(qiáng)型 MOS 管被用于實(shí)現(xiàn)各種邏輯功能!推廣MOS發(fā)展趨勢(shì)

推廣MOS發(fā)展趨勢(shì),MOS

可變電阻區(qū):當(dāng)柵極電壓VGS大于閾值電壓VTH時(shí),在柵極電場(chǎng)的作用下,P型襯底表面的空穴被排斥,而電子被吸引到表面,形成了一層與P型襯底導(dǎo)電類型相反的N型反型層,稱為導(dǎo)電溝道。此時(shí)若漏源電壓VDS較小,溝道尚未夾斷,隨著VDS的增加,漏極電流ID幾乎與VDS成正比增加,MOS管相當(dāng)于一個(gè)受柵極電壓控制的可變電阻,其電阻值隨著VGS的增大而減小。飽和區(qū):隨著VDS的繼續(xù)增加,當(dāng)VDS增加到使VGD=VGS-VDS等于閾值電壓VTH時(shí),漏極附近的反型層開(kāi)始消失,稱為預(yù)夾斷。此后再增加VDS,漏極電流ID幾乎不再隨VDS的增加而增大,而是趨于一個(gè)飽和值,此時(shí)MOS管工作在飽和區(qū),主要用于放大信號(hào)等應(yīng)用。PMOS工作原理與NMOS類似,但電壓極性和電流方向相反截止區(qū):當(dāng)柵極電壓VGS大于閾值電壓VTH(PMOS的閾值電壓為負(fù)值)時(shí),PMOS管處于截止?fàn)顟B(tài),源極和漏極之間沒(méi)有導(dǎo)電溝道,沒(méi)有電流通過(guò)??勺冸娮鑵^(qū):當(dāng)柵極電壓VGS小于閾值電壓VTH時(shí),在柵極電場(chǎng)作用下,N型襯底表面形成P型反型層,即導(dǎo)電溝道。若此時(shí)漏源電壓VDS較小且為負(fù),溝道尚未夾斷,隨著|VDS|的增加,漏極電流ID(電流方向與NMOS相反)幾乎與|VDS|成正比增加,相當(dāng)于一個(gè)受柵極電壓控制的可變電阻,其電阻值隨著|VGS|的增大而減小使用MOS推薦貨源通信基站的功率放大器中,MOS 管用于將射頻信號(hào)進(jìn)行放大嗎?

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應(yīng)用場(chǎng)景與案例

1.消費(fèi)電子——快充與電池管理手機(jī)/筆記本快充:低壓NMOS(如AOSAON6220,100V/5.1mΩ)用于同步整流,支持65W氮化鎵快充(綠聯(lián)、品勝等品牌采用)。鋰電池保護(hù):雙PMOS(如AOSAO4805,-30V/15mΩ)防止過(guò)充,應(yīng)用于小米25000mAh充電寶。

2.新能源——電動(dòng)化與儲(chǔ)能充電樁/逆變器:高壓超結(jié)MOS(士蘭微SVF12N65F,650V/12A)降低開(kāi)關(guān)損耗,支持120kW快充模塊。儲(chǔ)能逆變器:SiCMOS(英飛凌CoolSiC?,1200V)效率提升5%,用于華為儲(chǔ)能系統(tǒng)。

3.工業(yè)與汽車——高可靠驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制:車規(guī)級(jí)MOS(英飛凌OptiMOS?,800V)用于電動(dòng)汽車電機(jī)控制器,耐受10萬(wàn)次循環(huán)測(cè)試。工業(yè)電源:高壓耗盡型MOS(AOSAONS66540,150V)用于變頻器,支持24小時(shí)連續(xù)工作。

4.新興領(lǐng)域——智能化與高功率5G基站:低噪聲MOS(P溝道-150V)優(yōu)化信號(hào)放大,應(yīng)用于中興通訊射頻模塊。智能機(jī)器人:屏蔽柵MOS(士蘭微SVG030R7NL5,30V/162A)驅(qū)動(dòng)大電流舵機(jī),響應(yīng)速度<10μs。

MOS管的應(yīng)用領(lǐng)域

在開(kāi)關(guān)電源中,MOS管作為主開(kāi)關(guān)器件,控制電能的傳遞和轉(zhuǎn)換,其快速開(kāi)關(guān)能力大幅提高了轉(zhuǎn)換效率,減少了功率損耗,就像一個(gè)高效的“電力調(diào)度員”,合理分配電能,降低能源浪費(fèi)。

在DC - DC轉(zhuǎn)換器中,負(fù)責(zé)處理高頻開(kāi)關(guān)動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)電壓和電流的精細(xì)調(diào)節(jié),滿足不同設(shè)備對(duì)電源的多樣需求,保障電子設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。

在逆變器和不間斷電源(UPS)中,用于將直流電轉(zhuǎn)換為交流電,同時(shí)控制輸出波形和頻率,為家庭、企業(yè)等提供穩(wěn)定的交流電供應(yīng),確保關(guān)鍵設(shè)備在停電時(shí)也能正常工作。 士蘭微的碳化硅 MOS 管熱管理性能突出嗎?

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按工作模式:增強(qiáng)型:柵壓為零時(shí)截止,需外加電壓導(dǎo)通(主流類型,如手機(jī)充電器 MOS 管)。耗盡型:柵壓為零時(shí)導(dǎo)通,需反壓關(guān)斷(特殊場(chǎng)景,如工業(yè)恒流源)。

按耐壓等級(jí):低壓(≤60V):低導(dǎo)通電阻(mΩ 級(jí)),適合消費(fèi)電子(如 5V/20A 快充 MOS 管)。高壓(≥100V):高耐壓(650V-1200V),用于工業(yè)電源、新能源(如充電樁、光伏逆變器)。

按溝道類型:N 溝道(NMOS):柵壓正偏導(dǎo)通,導(dǎo)通電阻低,適合高電流場(chǎng)景(如快充、電機(jī)控制)。P 溝道(PMOS):柵壓負(fù)偏導(dǎo)通,常用于低電壓反向控制(如電池保護(hù)、信號(hào)切換) 碳化硅 MOS 管能在 55 - 150℃的溫度范圍內(nèi)工作,可在極端環(huán)境條件下穩(wěn)定工作嗎?高科技MOS服務(wù)價(jià)格

手機(jī)充電器大多采用了開(kāi)關(guān)電源技術(shù),MOS 管作為開(kāi)關(guān)元件嗎?推廣MOS發(fā)展趨勢(shì)

什么是MOS管?

它利用電場(chǎng)來(lái)控制電流的流動(dòng),在柵極上施加電壓,可以改變溝道的導(dǎo)電性,從而控制漏極和源極之間的電流,就像是一個(gè)電流的“智能閥門(mén)”,通過(guò)電壓信號(hào)精細(xì)調(diào)控電流的通斷與大小。

MOS管,全稱為金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Metal- Oxide- Semiconductor Field- Effect Transistor) ,是一種電壓控制型半導(dǎo)體器件,由源極(S)、漏極(D)、柵極(G)和襯底(B)四個(gè)主要部分組成。

以N溝道MOS管為例,當(dāng)柵極與源極之間電壓為零時(shí),漏極和源極之間不導(dǎo)通,相當(dāng)于開(kāi)路;當(dāng)柵極與源極之間電壓為正且超過(guò)一定界限時(shí),漏極和源極之間則可通過(guò)電流,電路導(dǎo)通。 推廣MOS發(fā)展趨勢(shì)

標(biāo)簽: MOS IGBT IPM