开关MOS寄生二极管的多种妙用详细解析
寄生二极管作用
当电路中产生很大的瞬间反向电流时,可以通过这个二极管导出来,不至于击穿这个MOS管。(起到保护MOS管的作用)
沟槽Trench型N沟道增强型功率MOSFET的结构如下图所示,在N-epi外延层上扩散形成P基区,然后通过刻蚀技术形成深度超过P基区的沟槽,在沟槽壁上热氧化生成栅氧化层,再用多晶硅填充沟槽,利用自对准工艺形成N+源区,背面的N+substrate为漏区,在栅极加上一定正电压后,沟槽壁侧的P基区反型,形成垂直沟道。
由下图中的结构可以看到,P基区和N-epi形成了一个PN结,即MOSFET的寄生体二极管。
MOSFET剖面结构
体二极管主要参数
二极管特性测试电路
二极管恢复曲线
MOSFET体二极管反向恢复过程波形
MOSFET体二极管应用场合
1、全桥逆变电路
2、三相桥电路
3、LLC半桥谐振电路ZVS
4、移相全桥PSFB ZVS
5、HID照明(ZVS)
MOSFET体二极管应用分析
1、MOSFET体二极管反向恢复
2、LLC半桥谐振变换器
3、LLC电压增益
4、LLC变换器 ZVS状态下模态切换