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MOS管和三极管的区别

 lizonghua53 2022-11-23 发表于湖北
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CHANBAEK · 来源:百家号电子哥的日常 · 作者:百家号电子哥的日 · 2022-11-23 15:31 · 61次阅读
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MOS管和三极管的区别,很多伙伴都知道,MOS管属于电压驱动,三极管属于电流驱动。

今天聊聊MOS管和三极管的具体区别。

NPN三极管由2个N型半导体和1个P型半导体组成,而PNP三极管由1个N型半导体和2个P型半导体组成。因此,可以认为三极管由2个PN结组成。我们知道一个二极管中有一个PN结。三极管相当于2个二极管组成。三极管的驱动,可以认为是其中的一个二极管,去控制另外一个二极管。

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比如NPN三极管,B极和E极组成一个二极管,C极和E极组成另外一个二极管。通过控制B极和E极间的二极管去控制C极和E极间的二极管。给B极和E极的二极管加上一个电压,有电流通过二极管,二极管就导通,C极和E极间的二极管也跟着导通。当二极管两端的电压拿走后,没有电流,B极和E极间的二极管就关闭,C极和E极间的二极管也跟着关闭。要想三极管打开,B极和E极需要持续一定的电流,三极管相当于小电流去控制大电流。

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MOS管控制,不需要电流,只需要在G极加上一个高电平(NMOS管),由于G极和S极之间有个寄生电容,开始充电时有电流,其它时候是没有电流的,只需要在G极和S极之间维持一个电压差,NMOS管就能打开。由于这个寄生电容的原因,当加载在G极的高平消失后,NMOS管仍然能打开一段时间,直到寄生电容上的电荷放完。

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MOS管的优点是功耗小,不需要消耗电流。而三极管需要持续的电流,才能维持开关打开的状态,功耗比较大。在高频电路上,MOS管同样有优势,MOS管的截止频率可以高达几Ghz。而且MOS的开启电压也不高,有的MOS管的阈值电压不到1V。

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MOS导通后,D极和S极间的电阻也是毫欧级别的,甚至可以做到10毫欧左右。三极管导通后,C极和E极有0.5V左右的压降。比如负载通过的电流为5A时,MOS管的功耗P=5*5*0.01=0.25W,三极管的功耗P=0.5*5=2.5W,因此MOS管省电。

三极管优势就是在价格上,有些小功率的三极管价格低至0.1元一个。另外一个优点,它能承受高压大电流。现在电路设计中,很多时候都用MOS管,三极管用的比较少;不过,对功耗不敏感的消费类电子产品,可以用价格更低的三极管。

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