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MOS管的寄生二极管也是有很多作用的,来看看可以用它做什么
时间:2023-02-23
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在前面几期内容中,我们经常讲到PN结,而MOS管里有个寄生二极管就是因为PN结产生的。今天我们来详细介绍下这个二极管。

相信很多人都会有这个疑问,究竟这个二极管起什么作用呢?是什么性质的二极管呢?

这个寄生二极管又叫体二极管,我们以NMOS管为例先说一下它是怎么来的。NMOS管是以P型半导体为衬底,在上面挖出两个沟槽,然后填充掺杂浓度比较高的N型半导体,形成下面这种结构。

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大家都知道P型和N型半导体放到一起,总会形成PN结。所以原本在衬底和S极、衬底和D极都应该有PN结。但因为S极和衬底连接到一起,所以便只有D极与衬底之间形成了PN结,这个体二极管就是衬底与D极之间的PN结形成的。

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由于把衬底和S极短接了,也就相当于在S极与D极之间形成了体二极管。而且这个二极管是由于制造工艺形成,无法避免的。

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值得留意的是,并非所有的情况都需要把衬底下的B极与S极连接。例如在集成电路中,是把B极接到电压最低或者最高,并非一定是S极。

如果B极悬空,那么S极和D极之间就没有这个二极管了,这种情况下,D极和S极是对称的,可以互相换一换身份的。

那这个二极管到底有什么用呢?下面我们说下它的好处。
当电路中产生很大的瞬间反向电流时,就可以通过这个二极管导出,保护了 MOS 管的D极和S极。如果没有这个二极管,就有可能烧坏MOS管了。

当漏源正接,VDD过大时,这个二极管会在MOS管造成破坏之前,先反向击穿,将大电流直接导地,从而避免MOS管被烧坏。

另外在我们有些电路中,比如开关电源电路,可以利用这个二极管来释放电感上的能量,或者在电机控制器内部,通过二极管,来构成整流二极管。

不过任何事物都是有两面性的,下面我就说一下它的一个小缺点,应该没人反对吧。

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不过它也有个缺点,就是在S极和D极之间会产生漏电流。这个在使用MOS管时需要注意一下。

好了,关于MOS管的体二极管就介绍到这了,大家在使用MOS管时可以巧妙地利用一下这个二极管。


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