MOSFET漏極與源極之間的二極管有什么作用

在各類電路圖中，我們經(jīng)常可以看到MOSFET在作開關(guān)時(shí)，其漏極和源極之間有一個(gè)寄生二極管，如圖1所示。那么這個(gè)二極管是用來做什么的？

圖1 帶二極管的MOSFET

這個(gè)叫體二極管，在驅(qū)動(dòng)感性負(fù)載（如馬達(dá)），這個(gè)二極管很重要。順便說一句，體二極管只在單個(gè)的MOS管中存在，在集成電路芯片內(nèi)部通常是沒有的。

一般，控制器中使用的MOSFET為開關(guān)功率MOSFET，即可以輸出較大的工作電流（幾安到幾十安），用于功率輸出級(jí)的開關(guān)。而該MOSFET的漏極與源極之間接的二極管一般為 快速恢復(fù)二極管 ，目的為防止MOSFET接電感負(fù)載時(shí)，在截止瞬間產(chǎn)生感應(yīng)電壓與電源電壓之和擊穿MOSFET。

二極管的保護(hù)工作原理如下：當(dāng)在MOSFET的輸出極（D極）接感性負(fù)載時(shí)（如圖2），如一個(gè)帶感性的電阻到UB，在開關(guān)開啟時(shí)，DS導(dǎo)通，MOS管工作；此時(shí)，若關(guān)閉開關(guān)，則由于感性負(fù)載的存在，會(huì)在負(fù)載上產(chǎn)生一個(gè)上負(fù)下正的電壓差。此電壓和UB一起作用在MOS管的D極，相當(dāng)于在DS間加了一個(gè)較大的電壓，如果該電壓過大，在不接二極管的前提下，就可能導(dǎo)致MOS管的PN結(jié)雪崩擊穿或是漏源兩區(qū)的穿通，使得MOS管被擊穿。

圖2 接感性負(fù)載時(shí)的MOSFET

而由于該二極管的存在，當(dāng)因電感出現(xiàn)的大電壓便完全施加在二極管兩端，使得二極管實(shí)現(xiàn)電感的續(xù)流。這樣，便起到了保護(hù)MOSFET的作用。

實(shí)際中，當(dāng)MOSFET用作功率開關(guān)時(shí)，都會(huì)在漏極和源極之間加這么一個(gè)二極管。而這個(gè)二極管的參數(shù)，則來自于MOSFET生產(chǎn)商。

除了在實(shí)際電路中會(huì)用到帶二極管的MOSFET，在測(cè)試中，LSD（低邊驅(qū)動(dòng)）通常也是這種結(jié)構(gòu)。在關(guān)閉開關(guān)時(shí)，往往需要測(cè)試其箝位到某一特定電壓，如45V。