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MOS管開通過程和米勒效應(yīng)

2023-08-19 17:17 作者:VBsemi微碧半導(dǎo)體  | 我要投稿

當(dāng)我們使用?MOS?管時(shí),有一個(gè)現(xiàn)象常常會(huì)讓我們頭疼,那就是米勒效應(yīng)。

首先,讓我們先回顧一下?MOS?管的開通過程。

MOS?管的開啟過程可以分為三個(gè)階段:截止區(qū)、導(dǎo)通區(qū)、飽和區(qū)。

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在截止區(qū),MOS?管的柵源電壓為零,此時(shí)?MOS?管處于關(guān)斷狀態(tài)。隨著柵源電壓的增加,當(dāng)柵源電壓達(dá)到門極開啟電壓(Vg(th))時(shí),MOS?管進(jìn)入導(dǎo)通區(qū)。

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在導(dǎo)通區(qū),MOS?管的柵源電壓繼續(xù)增加,直到達(dá)到飽和電壓(Vs(th)),此時(shí)?MOS?管進(jìn)入飽和區(qū)。

然而,在實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)我們給?MOS?管的柵極施加電壓時(shí),會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)有趣的現(xiàn)象:在柵源電壓達(dá)到門極開啟電壓之后,MOS?管的導(dǎo)通電流并不會(huì)立即增加,而是出現(xiàn)了一個(gè)平臺(tái)期。

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在這個(gè)平臺(tái)期,MOS?管的導(dǎo)通電流保持不變,仿佛被卡住了。這個(gè)現(xiàn)象,就是我們今天要講的米勒效應(yīng)。

????那么,米勒效應(yīng)是如何形成的呢?

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這還要從?MOS?管的結(jié)構(gòu)說起。

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MOS?管由?n?型或?p?型半導(dǎo)體制成,其中包含兩個(gè)電極:源極和漏極,以及一個(gè)柵極。

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在?MOS?管工作過程中,柵極和源極之間會(huì)形成一個(gè)電容,我們稱之為米勒電容(Cgd)。

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當(dāng)柵源電壓增加時(shí),柵極的充電電流必須先給米勒電容充電,使米勒電容充滿電后,柵極的充電電流才能繼續(xù)增加,進(jìn)而使?MOS?管的導(dǎo)通電流增加。

米勒效應(yīng)雖然給我們帶來了一些困擾,但是也有應(yīng)對(duì)的方法:

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我們可以通過減小米勒電容、增大驅(qū)動(dòng)電流、優(yōu)化驅(qū)動(dòng)電路等方法來減輕米勒效應(yīng)的影響。

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讓我們從一個(gè)簡單的模型說起。假設(shè)我們有一個(gè)?MOS?管,它的輸入電容為?Cgs,當(dāng)柵源電壓(Vgs)上升時(shí),這個(gè)電容會(huì)開始充電。在充電的過程中,Vgs?上升的速度會(huì)逐漸減慢,因?yàn)殡娙莸某潆娝俣仁怯邢薜摹.?dāng)?Vgs?上升到一定程度時(shí),MOS?管才會(huì)進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。

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這樣一來,MOS?管就能更好地為我們服務(wù),為我們的生活帶來更多的便利。


總之,MOS?管的開通過程和米勒效應(yīng)是一個(gè)復(fù)雜而有趣的過程。

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通過了解這個(gè)過程,我們可以更好地掌握?MOS?管的工作原理,為我們的電子設(shè)計(jì)提供更多的思路和靈感。希望這篇文章能為大家?guī)硪恍椭?,讓我們共同探索電子世界的奧秘!

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MOS管開通過程和米勒效應(yīng)的評(píng)論 (共 條)

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