MOSFET的寄生振荡和振铃
电源中的振铃现象
振铃振铃现象，来源于变压器漏感和寄生电容引起的阻尼振荡由于变压器的初级有漏感，当电源开关管由饱和导通到截止关断时会产生反电动势，反电动势又会对变压器初级线圈的分布电容进行充放电，从而产生阻尼振荡，即产生振铃。
变压器初级漏感产生反电动势的电压幅度一般都很高，其能量也很大，如不采取保护措施，反电动势一般都会把电源开关管击穿，同时反电动势产生的阻尼振荡还会产生很强的电磁辐射，不但对机器本身造成严重干扰，对机器周边环境也会产生严重的电磁干扰。
加入RCD吸收回路，可抑制反电动势和振铃电压幅度。
高速数字电路中信号反射的分析及解决方案：引言通常所说的高速数字电路是指电路的频率达到或超过一定数值，而且工作在这个频率之上的电路已经占到整个电子系统一定的份量。
实际上，判定一个电路是否为高速电路并不能只从信号的频率去考虑，当信号的传输延迟大于信号上升时间的2O％时，电路板上的信号导线就会呈现出传输线效应，整个系统为分布式系统，此时这种电路即为高速电路。
当前，电子系统与电路全面进入高速。
高频设计领域。
随着IC工艺的不断提高，驱动器的上升沿和下降沿由原来的十几ns减小到几ns,有的甚至达到ps量级。
这时必须要考虑由传输线效应引起的信号完整性反射噪声问题，这已经成为高速数字电路设计中的一个主要问题。
2信号完整性概述从广义上讲，信号完整性指的是在高速数字电路中由互连线引起的所有问题。
它主要研究互连线与数字信号的电压，电流波形相互作用时，电气特性参数如何影响产品的性能。
信号完整性问题主要包括以下四类问题：单一网络的信号反射；多网络间的串扰；电源和地分配中的轨道塌陷；电磁干扰和辐射。
在这里主要讨论单一网络的信号反射噪声问题。
3.信号反射噪声的形成在高速数字电路中，信号在pcb板上沿传输线传输，遇到阻抗不连续时，就会有部分能量从阻抗不连续点沿传输线返回，从而产生反射。
其大小与阻抗失配的程度有关，阻抗失配越大，反射就越大。
反射是造成上冲。
MOSFET结构及其工作原理详解
MOSFET结构及其工作原理详解MOSFET（Metal–Oxide–Semiconductor Field-Effect Transistor）是一种具有金属-氧化物-半导体结构的场效应晶体管。
它是当今集成电路中最重要的器件之一，广泛应用于数字电路、模拟电路和电源管理等领域。
MOSFET的结构由基底区、栅极和漏源区组成。
其中基底区是一个高纯度的硅片，上面覆盖着一层极薄的氧化物（通常是二氧化硅）。
栅极则是一个通过绝缘物质电隔离的金属电极，漏源区则分别用P型和N型的材料制作。
栅极和漏源区之间通过一条被控制的通道连接。
1.静态工作原理：在静态情况下，当栅极与漏源区之间无电压时，MOSFET处于关断状态。
这是因为漏源区之间的田径型结构形成了一个PN 结，使得电流无法从漏源区流过。
此时，基底区中的悬浮载流子数量较少。
2.接近开通工作原理：当在栅极上施加正向电压时，栅极电场会穿透氧化物并影响到基底区。
如果电压足够高，栅极电场将吸引基底区中的自由电子，从而形成了一个电子通道。
这使得电流可以从漏源区流经该通道。
此时，MOSFET被激活，处于导通状态。
3.饱和工作原理：当在栅极上施加较高的电压时，栅源电场将吸引漏源区的电子，从而增加通道中的电流。
当通道已经完全饱和时，进一步增加栅极电压将不会对电流产生更大的影响。
4.阈值电压：在MOSFET导通之前，必须施加足够的电压使得栅极电场能够穿透氧化物并影响到基底区。
这个电压被称为阈值电压。
栅极电压低于阈值电压时，MOSFET处于关断状态。
MOSFET通过调控栅极电压来控制漏源区之间的电流流动。
当栅极电压高时，通道电阻变小，电流流动更容易；当栅极电压低时，通道电阻增大，电流流动受阻。
这使得MOSFET可以用来实现数字信号的放大、开关和逻辑门等功能。
总的来说，MOSFET是一种基于栅极电压调控的场效应晶体管，利用栅极电场来控制通道中的载流子，从而实现对电流流动的控制。
它具有体积小、功耗低、开关速度快等优点，是现代电子器件中不可或缺的一部分。
mos管多谐振荡电路
mos管多谐振荡电路1.引言1.1 概述概述多谐振荡电路是一种重要的电子电路，其作用是产生多个频率的振荡信号。
它在通信系统、无线电频率合成器以及许多其他电子设备中被广泛应用。
在多谐振荡电路中，MOS管扮演着至关重要的角色。
MOS管，即金属氧化物半导体场效应管，是一种基于MOS结构的电子元件。
它由金属接触、氧化物绝缘层以及半导体材料组成。
多谐振荡电路的基本原理是利用正反馈来实现振荡。
当系统中的电压或电流超过某个阈值时，会产生正反馈效应，使得电路产生振荡。
而MOS 管作为一种控制信号的关键元件，能够提供稳定的工作状态，并且对系统的频率响应有较好的调节能力。
在多谐振荡电路中，MOS管可以用来调节振荡频率和幅度。
通过改变MOS管的工作电压或工作电流，可以实现对振荡信号频率的调节。
此外，MOS管还可以用作开关，控制振荡信号的开关过程。
总而言之，多谐振荡电路是一种重要的电子电路，具有广泛的应用前景。
MOS管作为多谐振荡电路中的关键元件，能够提供稳定的工作状态，并且具有较好的调节能力。
通过研究和应用多谐振荡电路，我们可以实现对振荡信号频率和幅度的灵活控制，为各种电子设备的设计和开发提供技术支持。
1.2文章结构文章结构本文主要分为以下几个部分来讨论mos管多谐振荡电路的相关内容。
1. 引言1.1 概述在这一部分，我们将简要介绍多谐振荡电路的概念和背景，以及它在电子电路中的重要性和应用领域。
1.2 文章结构在这一部分，我们将详细说明本文的文章结构和各个部分的主要内容，以便读者可以清晰地了解本文的组织和内容布局。
1.3 目的在这一部分，我们将说明本文的主要目的是什么，即为什么要研究多谐振荡电路以及本文的研究目标。
2. 正文2.1 多谐振荡电路的基本原理在这一部分，我们将介绍多谐振荡电路的基本原理，包括其工作原理、基本组成和重要性。
2.2 MOS管在多谐振荡电路中的应用在这一部分，我们将详细讨论MOS管在多谐振荡电路中的应用，包括其在频率选择和频率合成等方面的作用和优势。
MOSFET的寄生振荡和振铃
© 2017 东芝电子元件及存储装置株式会社
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功率 MOSFET 的寄生振荡和振铃 应用说明
2.1.1. 反馈电路（正反馈和负反馈）
图 2.1 显示了反馈电路（其中部分输出被反馈回输入）。
vi＝输入电压，vo＝输出电压，A＝环路增益，H：反馈系数
v1＝向放大器施加的输入电压，v2＝反馈电压
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功率 MOSFET 的寄生振荡和振铃 应用说明
1. 单管 MOSFET 的寄生振荡和振铃
本节讨论了 MOSFET 在开关应用中的寄生振荡和振铃。栅极电压的振荡和振铃会导致发生误开关， 增大功率损耗并导致 MOSFET 发生永久损坏。
2.2. MOSFET 振荡 ........................................................................................................................... 5 2.2.1. MOSFET 反馈环路 .......................................................................................................... 5 2.2.2. 科尔皮兹振荡器 ............................................................................................................... 6 2.2.3. 哈特利振荡器 ................................................................................................................... 7
MOSFET结构及工作原理动态特性
MOSFET结构及工作原理动态特性MOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）是一种广泛应用于电子设备中的晶体管。
它以其高速度、低能耗和可控性而受到广泛关注。
本文将介绍MOSFET的结构、工作原理以及动态特性。
MOSFET的结构包括栅极（Gate）、漏极（Drain）、源极（Source）和绝缘层（Insulator）四个主要部分。
其中绝缘层通常是二氧化硅（SiO2）薄膜。
栅极由金属材料制成，通常是铝或铜。
而半导体材料通常是硅（Si）。
MOSFET有两种类型：N沟道MOSFET（NMOS）和P沟道MOSFET（PMOS），其区别在于半导体材料的掺杂类型。
MOSFET的动态特性主要表现在频率响应和开关速度方面。
频率响应是指MOSFET对输入信号的响应能力。
为了实现高频响应，MOSFET需要具有低通道电阻和低通道电容，以便能够快速地响应输入信号。
此外，MOSFET还需要具有较高的转导导数和较短的延迟时间。
另一个动态特性是开关速度，也称为开关时间。
开关速度是指MOSFET从打开到关闭或从关闭到打开所需的时间。
它主要由沟道区域的载流子浓度和电场强度决定。
较高的载流子浓度和电场强度能够提高开关速度。
此外，减小沟道长度、减小栅电压和增大栅电压之间的差值也可以提高开关速度。
总之，MOSFET是一种重要的半导体器件，具有高速度、低能耗和可控性等特点。
它的工作原理基于电场的控制，通过栅电压的变化来控制沟道的导通和截止。
在应用中，MOSFET通常用于放大器、开关和逻辑门等电路中。
对MOSFET的结构和动态特性的了解对于设计和优化电子设备至关重要。
MOSFET结构及其工作原理详解
MOSFET结构及其工作原理详解MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）是一种常见的半导体器件，广泛应用于电子设备中。
它由金属、氧化物和半导体构成，通过不同电压的施加来控制电流的流动。
下面将详细介绍MOSFET的结构和工作原理。
MOSFET的结构主要包括源极（Source）、漏极（Drain）、栅极（Gate）和绝缘层（Insulator）四个部分。
其中，源极和漏极是N型或P型半导体材料，栅极是金属材料，绝缘层一般采用二氧化硅。
栅极和绝缘层之间形成了一个电容，称为栅氧化物电容。
首先是摩尔斯电势形成。
当源极和漏极之间的电压为零时，栅极施加一个正电压，导致栅氧化物电容上积累了正电荷，使得绝缘层下的半导体材料形成了一个负摩尔斯电势。
这个负摩尔斯电势吸引了漏极和源极之间的电子，形成了一个电子云。
接下来是沟道形成。
当栅极施加的正电压增加到一定程度时，负摩尔斯电势足够吸引漏极和源极之间的电子，使其在绝缘层下形成一个导电通道，这个通道就叫做沟道。
沟道的形成使得源极和漏极之间形成了一个导电路径。
最后是沟道电流的控制。
当栅极施加的正电压继续增加时，沟道的宽度和电阻都会减小，从而使得漏极和源极之间的电流增大。
反之，当栅极施加的正电压减小时，沟道的宽度和电阻增大，电流减小。
因此，通过调节栅极电压，可以控制源极和漏极之间的电流大小。
总结起来，MOSFET的工作原理就是通过栅极电压的变化，控制源极和漏极之间的电流大小。
这种控制是通过绝缘层下形成的沟道来实现的，当栅极电压足够大时，沟道形成并导通，电流得以流动；当栅极电压减小时，沟道关闭，电流停止流动。
mos寄生参数
标题：论寄生参数对MOS场效应管性能的影响引言：MOS场效应管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，简称MOSFET）是现代电子器件中最重要的组成部分之一。
寄生参数是指在MOSFET的实际工作中产生的非理想效应，会对其性能造成不可忽视的影响。
本文旨在深入探讨寄生参数对MOSFET性能的影响，并提出相应的改进措施。
一、导言1.1 MOSFET基本原理1.2 寄生参数的概念与分类1.3 研究目的和意义二、主要寄生参数及其影响2.1 漏源极电容（Cgd、Cgs、Cds）2.1.1 Cgd寄生参数的影响2.1.2 Cgs寄生参数的影响2.1.3 Cds寄生参数的影响2.2 漏源极电阻（Rds）2.2.1 Rds寄生参数的影响2.2.2 降低Rds的方法2.3 栅源电容（Cgs）2.3.1 Cgs寄生参数的影响2.3.2 降低Cgs的方法2.4 漏极电流（Idss）2.4.1 Idss寄生参数的影响2.4.2 控制漏极电流的方法三、寄生参数改进措施3.1 材料选择与工艺优化3.1.1 基底材料选择3.1.2 栅极材料选择3.1.3 工艺优化3.2 设计优化与结构改良3.2.1 寄生参数模型建立3.2.2 设计优化方法3.2.3 结构改良方法四、实例分析与应用展望4.1 实例分析：不同寄生参数对MOSFET性能的影响比较4.2 应用展望：基于寄生参数改进的新型MOSFET设计五、总结通过对MOSFET的主要寄生参数进行分析，我们可以清晰地认识到这些参数对器件性能的重要影响。
在今后的研究和应用中，我们需要注重材料选择、工艺优化以及设计结构改良等方面，以降低寄生参数对MOSFET性能的不利影响，并推动新型MOSFET的发展。
参考文献：[1] R. J. Baker, H. W. Li, and D. E. Boyce, "CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation," 3rd ed., Wiley, 2010.[2] J. R. Brews, "Physics of Semiconductor Devices," Springer, 2007.[3] C. Hu, "Modern Semiconductor Devices for Integrated Circuits," Pearson Education, 2009.（以上为大致提纲，实际撰写时可根据需要进行调整和扩展。
新能源汽车整车控制器的MOSFET振铃抑制
852021年第2期 安全与电磁兼容引言汽车电子产品硬件开发过程中，电源系统的设计十分重要，其特性的好坏，不仅影响产品自身的电气特性，还会影响整车的性能指标。
随着汽车电子产品的小型化趋势，同时也为满足同一块PCB 板上不同电压平台的设计要求，各种基础电源集成芯片被广泛应用。
这种设计满足了产品小型化和多电压平台的要求，但也引入了各种各样的问题，尤为突出的是EMC 问题。
下面以整车控制器为例，分析此种设计带来的EMC 问题。
1 整车控制器整车控制器是新能源汽车的核心零部件之一，主要基于传统汽车的车身控制器和发动机控制器技术，同时增加了电动汽车的一些新功能需求。
整车控制器一方面要识别驾驶员的操作指令，控制各执行部件动作，转化为车辆运动；另一方面要对车辆的各个部件（电池管理系统-BMS、高压器件-DC/DC、电机控制器、空调 等）进行实时监控，根据整车运行状况作出警告或降功率保护处理[1-3]。
图1为整车控制器架构原理框图和外围信号说明。
整体可分为电源系统、主MCU、高边输入、低边输入、AD 信号采集、高边输出、低边输出、外部通信模块。
进行电源系统模块设计时，其外围MOSFET 产生了严重的振铃，降低了产品的EMC 性能。
这一问题也常出现在其它汽车电子产品中。
摘要汽车电子产品中电源电路的设计会直接影响整个产品功能的稳定性和EMC 性能。
新能源汽车整车控制器应用基础电源管理芯片FS8510设计电源模块电路时，其外围MOSFET 产生了严重的振铃现象。
为解决这一问题，提出更换外围MOSFET 及增加Snubber 缓冲网络两种改善措施，并给出了选择MOSFET 的影响参数和有效的Snubber 缓冲网络RC 配比算法。
整车控制器传导发射-电压法的测试结果表明：两种措施都可以有效抑制MOSFET 的振铃，提高产品的EMC 性能。
关键词整车控制器；FS8510基础电源管理芯片；MOSFET 振铃；Snubber 缓冲网络AbstractThe design of power supply circuit in automotive electronic products will directly affect the stability and EMC performance of the product. When the FS8510 is applied to design the power module circuit of the new energy vehicle control unit, the MOSFET has a serious ringing phenomenon. In order to solve this problem, two improvement measures are proposed, namely, replacing peripheral MOSFET and adding Snubber buffer network. The influence parameters of selecting MOSFET and the effective Snubber buffer network RC matching algorithm are given. The results of the vehicle control unit conducted emission voltage method show that both measures can effectively inhibit MOSFET ringing and improve the EMC performance of the product.Keywordsvehicle control unit; FS8510 basic power management chip; MOSFET ringing; Snubber buffer network新能源汽车整车控制器的MOSFET 振铃抑制The MOSFET Ringing Suppression of New Energy Vehicle Control Unit福田汽车股份有限公司 孟凡坤 熊建 应翔图1 整车控制器架构原理框图86SAFETY & EMC No.2 20212 电源系统模块电路电源系统模块为整车控制器核心部分，采用NXP 的基础电源管理系统芯片FS8510搭建，为整车控制器提供5 V、3.3 V 和1.3 V 电压平台。
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2.1. 振荡现象 .................................................................................................................................... 3 2.1.1. 反馈电路（正反馈和负反馈） ......................................................................................... 4 2.1.2. 振荡条件 .......................................................................................................................... 4
功率 MOSFET 的寄生振荡和振铃
概述：
本文档说明了功率 MOSFET 发生寄生振振荡和振铃 应用说明
目录
概述： ......................................................................................................................................................... 1 目录 ............................................................................................................................................................ 2 1. 单管 MOSFET 的寄生振荡和振铃 ........................................................................................................ 3 2. 形成振荡网络........................................................................................................................................ 3
3.1. 机理 ......................................................................................................................................... 11 3.2. 缓解振铃 .................................................................................................................................. 12 4. 源极引线和线路杂散电感引起的电压 ................................................................................................. 12 4.1. 缓解振铃 .................................................................................................................................. 13 5. 模拟和减少 MOSFET 的振荡和振铃 .................................................................................................. 14 5.1. 振荡器...................................................................................................................................... 14
2.4. 缓解寄生振荡........................................................................................................................... 10 3. 漏极电感导致的电压振铃 ................................................................................................................... 11
2.3. 用于开关应用的 MOSFET（MOSFET 独立运行）的寄生振荡................................................. 7 2.3.1. 寄生振荡电路（寄生振荡环路）...................................................................................... 8 2.3.2. 寄生振荡的条件 ............................................................................................................. 10