它是一个非常重要的参数,决定了MOSFET导通时的消耗功率。此参数一般会随结温度的上升而有所增大。故应以此参数在高工作结温条件下(最恶劣条件下)的值作为损耗及压降计算。
在MOSFET的制造工艺中,为了获得更低的RDS(on),会牺牲其他的性能,例如:DS之间的击穿电压VDDS。
RDS(on)越小的器件,制作的开关电源效率越高。但耐压高的MOSFET,RDS(on)也大,所以限制了 低RDS(on)的MOSFET在高电压开关电源中的应用。另外,漏极电流Id增加, RDS(on)也略有增加; 栅压Vgs升高, RDS(on)有所降低。一般所有型号的MOSFET在说明书的显著位置给出的Rps(on)值均是指特定的测试条件下的值。器件资料中标定的在特定RDS(on),是特定条件下测试的结果,一般VGS(一般为10V)、结温及漏极电流的条件下,MOSFET导通时漏源间的最大阻抗。
3、VGS(th)或VGS(off):阈值电压
如果我们把MOSFET看成是一个开关,则控制这个开关的打开或者关闭,也是需要一定的条件的。并不是一点能量都不需要就可以对MOSFET进行控制。这个控制的条件就是VGS(th)或VGS(off):阈值电压。
VGS(th)是指加的栅源电压能使漏极开始有电流,或关断MOSFET时电流消失时的电压。当外加控制栅极-源极之间的电压差Vgs超过某一电压值,使得这个开关开始打开的时候时,该值表示为Vgs(th)。对于器件厂家给出这个参数的时候,通常将漏极上的负载短接件下漏极电流 Id等于1mA时的栅极电压定义为阈值电压。
一般来讲,短沟道MOSFET的漏极和源极空间电荷区对阈值电压的影响较大,即随着电压增加,空间电荷区伸展,有效沟道长度缩短,阈值电压会降低。因为工艺过程可影响Vgs(th),故Vgs(th)是可以通过改动工艺而调整的。当环境噪声较低时,可以选用阈值电压较低的管子,以降低所需的输入驱动信号电压。当环境噪声较高时,可以选用阈值电压较高的开关管,以提高抗干扰能力。阈值电压一般为1.5~5V。
结温对阈值电压有影响,大约结温每升高45℃,阈值电压下降10%,温度系数为
正常情况下,所有的MOS栅极器件的阈值电压都会有所不同。因此,VGS(th)的变化范围是规定好的。VGS(th)是负温度系,当温度上升时,MOSFET将会在比较低的栅源电压下开启。