MOS 管的柵極千萬不能浮空?

本文從柵極浮空的現(xiàn)象、影響以及它的解決方法這三個方面進行講解。
?
關于柵極浮空的概念
?
柵極浮空,顧名思義,就是?MOS?管的柵極不與任何電極相連,處于懸浮狀態(tài)。在這種狀態(tài)下,柵極電壓為零,MOS?管的導通特性會發(fā)生變化(當?Vg(柵極電壓)輸入高電平時,N?管會導通,使得?P?管的柵極為低,從而讓?P?管的?DS(漏源)導通。相反,當?Vg?為高阻態(tài)時,Vout(輸出電壓)輸入不定,檢查發(fā)現(xiàn)?P?管的柵極電壓變化不定)
?
但是,并非所有?MOS?管的柵極都不能浮空,這要取決于具體的應用場景和需求。
?
那么,柵極浮空會給?MOS?管帶來什么影響呢?
?
試想一下,如果柵極處于浮空狀態(tài),那么柵極與源極、漏極之間的電場就會消失,MOS?管就無法正常工作。更嚴重的是,柵極浮空可能導致柵極電容失效,進而影響整個電路的穩(wěn)定性。因此,為了保證?MOS?管的正常工作,我們必須確保柵極不能浮空。
?
MOS?管柵極浮空現(xiàn)象的影響
?
1.??影響?MOS?管的開關速度:增加?MOS?管的輸入電容,降低其開關速度。
?
2.??增加功耗:MOS?管的漏極和源極之間的電流受到干擾,導致器件功耗增加。
3.??影響信號傳輸質(zhì)量:柵極浮空可能導致信號傳輸受到干擾,降低信號的質(zhì)量。
4.??觸發(fā)誤動作:可能導致?MOS?管在不應該導通的時候誤觸發(fā),影響電路的穩(wěn)定性。
?
MOS?管柵極浮空現(xiàn)象的解決方法:
?
1.?增加保護電阻:為了防止靜電干擾對?MOS?管柵極產(chǎn)生影響,可以在?MOS?管的柵極與電源之間串聯(lián)一個保護電阻。這樣,當靜電干擾產(chǎn)生時,保護電阻可以將大部分干擾電流導向地,保證?MOS?管柵極電壓的穩(wěn)定。
2.?降低寄生電容影響:為了減小寄生電容對?MOS?管柵極電壓的影響,可以采用以下方法:
??a.?選擇具有較低寄生電容的?MOS?管;??
??b.?減小?MOS?管的尺寸;??
??c.?將?MOS?管的源極與地之間接一個電容,以減小寄生電容的影響。
3.?優(yōu)化接地處理:在電路設計中,應保證接地系統(tǒng)的穩(wěn)定性,采用單點接地方式,并確保接地電阻足夠小。此外,可以采用屏蔽技術,將?MOS?管隔離于干擾源之外,減小電磁干擾對柵極電壓的影響。

