电流符号篇

        开始之前，一个小测试：

        请回答：

        哪个脚是S（源极）？

        哪个脚是D（漏极）？

        G（栅极）呢？

        是P沟道还是N沟道MOS？

        如果接入电路，D极和S极，哪一个该接输入，哪个接输出？

        你答对了吗？

        再来一个，试试看：

        哪个脚是S（源极）？

        哪个脚是D（漏极）？

        G（栅极）呢？

        是P沟道还是N沟道MOS？依据是什么？

        如果接入电路，D极和S极，哪一个该接输入，哪个接输出？

        这次怎么样？

1 三个极怎么判定

        MOS管符号上的三个脚的辨认要抓住关键地方 。

        G极，不用说比较好认。

        S极，不论是P沟道还是N沟道，两根线相交的就是。

        D极，不论是P沟道还是N沟道，是单独引线的那边。

2 他们是N沟道还是P沟道？

        三个脚的极性判断完后，接下就该判断是P沟道还是N沟道了：

        当然也可以先判断沟道类型，再判断三个脚极性。

        小测试：

        先判断是什么沟道，再判断三个脚极性。

3 寄生二极管的方向如何判定？

        接下来，是寄生二极管的方向判断：

        它的判断规则就是：

        N沟道，由S极指向D极。

        P沟道，由D极指向S极。

        上面方法不太好记，一个简单的识别方法是：

        不论N沟道还是P沟道MOS管，中间衬底箭头方向和寄生二极管的箭头方向总是一致的：

        要么都由S指向D，

        要么都由D指向S。

        （想像DS边的三节断续线是连通的）

4 它能干吗用呢？

        MOS管有两大作用：开关作用、隔离作用

4.1 开关作用

        以上MOS开关实现的是信号切换（高低电平切换），再来看个MOS开关实现电压通断的例子吧。

        看过前面的例子，你能总结出“MOS管用做开关时在电路中的连接方法”吗？

        其实关键就是：

        确定哪一个极连接输入端；哪个极连接输出端。

        控制极电平为“ ？V ” 时MOS管导通（饱和导通）？

        控制极电平为“ ？V ”  时MOS管截止？

        回顾前面的例子，你找到它们的规律了吗？

        小提示：MOS管中的寄生二极管方向是关键。

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        小结：“MOS管用作开关时在电路中的连接方法”

        反证：

        

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        小结：“MOS管的开关条件”

        前面解决了MOS管的接法问题，接下来谈谈MOS管的开关条件：

        控制极电平为“ ？V ” 时MOS管导通（饱和导通）？

        控制极电平为“ ？V ”  时MOS管截止？

        这个问题涉及到MOS管原理，我们这里不谈，只记结果：

        不论N沟道还是P沟道MOS管，G极电压都是与S极做比较。

        N沟道：  UG>US时导通。 （简单认为）UG=US时截止。

        P沟道：  UG<US时导通。 （简单认为）UG=US时截止。

        但UG比US大（或小）多少伏时MOS管才会饱和导通呢？

        这要看具体的MOS管，不同MOS管需要的压差不同，常见的NMOS可简单分作两大类：

        信号切换用MOS管： UG比US大3V---5V即可，实际上只要导通即可，不必须饱和导通。

        比如常见的：2N7002，2N7002E，2N7002K，2N7002D，FDV301N。

        电压通断用MOS管： UG比US应大于10V以上，而且开通时必须工作在饱和导通状态。

        常见的有：AOL1448，AOL1428A，AON7406，AON7702， MDV1660，AON6428L，AON6718L，AO4496，AO4712，AO6402A，AO3404，SI3456DDV，MDS1660URH，MDS2662URH，RJK0392DPA，RJK03B9DP。

        PMOS管则和NMOS条件刚好相反。

4.2 隔离作用

        如果我们想实现线路上电流的单向流通，比如只让电流由A-->B，阻止由B-->A，请问可以怎么做？

        方法1：加入一个二级管

        方法2：加入MOS管

        此处MOS管实现的功能就是：隔离作用。

        所以，所谓的MOS管的隔离作用，其实质也就是实现电路的单向导通，它就相当于一个二级管。

        但在电路中我们常用隔离MOS，是因为：使用二级管，导通时会有压降，会损失一些电压。而使用MOS管做隔离，在正向导通时，在控制极加合适的电压，可以让MOS管饱和导通，这样通过电流时几乎不产生压降。

        大家有兴趣可分析一下：拔掉适配器后只用电池供电时AOL1413的工作情况，试试吧！

        上面电路图中的MOS隔离，其实质是将适配器电压（+19V）和电池电压（+12V左右）分隔开来。不让它们直接相通。但又能在拔除任意一种电源时，保证电脑都有持续的供电，实现电源无缝切换。下面我们来分步讨论一下它的原理，为了方便，隔离MOS管都用二级管代替表示。

        问题：为什么在不用适配器时，还要用Q1隔离12V呢？

        我找到的一种解释是：

        人们在使用笔记本电脑时，经常会同时插上适配器和电池。如果遇到电网停电，笔记本会自动切换到电池12V供电。这个时候适配器虽然不再供电，但仍相连在笔记本上。

        如果没有Q1隔离，12V电压会直接进入适配器内部的输出电路，有可能烧毁适配器。

         这一解释自己没有做过验证，大家可以讨论一下对与错。

        问题：如果不用Q2隔离，同时插上适配器和电池会怎样？

        现象是：大电流。当然这只有在维修稳压电源上才可以看到：电流直接达到稳压电源的最大值6A以上，短路灯狂闪。电池充电不就是用较高的电压加到电池上来进行的吗？那么，你觉得，为什么会出现这样的现象呢？

        讨论：“不用Q2隔离，或者是Q2被击穿短路时大电流的原因”

        电池电压一般是在12V以下，我们就将其看作12V。19V电源呢，我们也可以当作一个大电池，那么一个19V的电池和一个12V的电池如下相连，导线中电流会是多少呢？

        经过两次等效，就相当于将一根导线两端接到7V电池的两端。

        稳压电源的最大电流一般是6A左右，所以会出现大电流报警。

        而正常的电池充电电压是经过芯片精密控制的，一般只比电池实际电压高出一点点，以保证电流不会过大造成电池过分发热。 

        当Q2隔离管击穿短路后，长时间的超负荷工作，极有可能损坏适配器。

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        MOS管作用总结：

        如果MOS管用作开关时，（不论N沟道还是P沟道），一定是寄生二极管的负极接输入边，正极接输出端或接地。否则就无法实现开关功能了。   

        所以，N沟道一定是D极接输入，S极接输出或地。P沟道则相反，一定是S极接输入，D极接输出。

        如果MOS管用作隔离时，（不论N沟道还是P沟道），寄生二极管的方向一定是和主板要实现的单向导通方向一致。 笔记本主板上用PMOS做隔离管的最常见，但也有极少的主板用NMOS来实现。

5 做个挑错游戏吧

        通过前面的学习，我们来做个挑错游戏吧，看看你能发现多少错误？

        两张截图里，你发现了几处错误？答案在文章最后揭晓！

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实物篇

        先看看这些MOS管：

        呵呵，都是很常见的吧？

        能告诉大家，哪个脚是S（源极）吗？

        哪个脚是D（漏极）？

        G（栅极）呢？

        是P沟道还是N沟道MOS？呵呵，这个有点难哦。

        给你万用表，怎么测量MOS管是好是坏呢？

1 如何分辨三个极？

        首先，来看看常见的SO-8封装MOS管吧，共有八个脚，显然会有几个脚内部是相连的。

        第1步：  请确定MOS管PIN1（第一脚）

        方法：芯片上会用一个小圆点标示出PIN1，它一般会在芯片的左下角。

        第2步：  请确定MOS管其他脚

        方法：从PIN1开始，逆时针方向依次为2，3，…..6，7，8脚。

        第3步：  请确定三个极。

        方法：D极单独位于一边，而G极是第4PIN。剩下的3个脚则是S极。它们的位置是相对固定的，记住这一点很有用，看看我们常见的NMOS管4816：

        请注意：不论NMOS管还是PMOS管，上述PIN脚的确定方法都是一样的。

        假如MOS管表面磨损，或是无法辨认PIN1的标记圆点，你可以用什么方法确认PIN1脚，以及G极，D极和S极？     拿出万用表，试试吧！

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        再来看看相似的DFN封装MOS管：

        外形上来看，DNF封装的MOS管仍旧有8个脚，但已经变成贴片形式，节约了高度，散热性能更好些，但其PIN脚极性还是一样排列。

        还有Ultra SO-8封装的MOS管：

        Ultra SO-8封装的MOS管相对DFN封装厚度上有点增加，PIN1,2,3直接相连成为S极。

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        接下来，看看6个脚的TSOP-6封装MOS管：

        PIN1,2,5,6为D极；PIN3为G极；PIN4为S极。

        同样是6个脚的SOT-363封装MOS管则为双MOS管：

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         最后，3PIN脚的MOS管：

        SOT23：

        PIN1为G极；PIN2为S极；PIN3为D极

        但请大家特别注意：主板上标示的PIN1与PIN2脚与此刚好颠倒了，主板图纸上也是如此。 而且，似乎作为一种错误的习惯被保持了下来。

        SO-252：

        常见型号有: AOD425

2 它是N沟道还是P沟道的呢？

        先从简单的开始，拿最常见的3PIN脚MOS管（SOT-23）讲起。

        由上一小节内容，我们可以立即找到MOS管的G,S,D三极。

        红表笔（+极）接D极，黑表笔（- 极）接S极：二极体值低于0.700V以下。

        黑表笔（- 极）接D极，红表笔（+极）接S极：二极体值高于1.200V以上。

        则可以判断，此MOS管为PMOS管。

        红表笔（+极）接D极，黑表笔（- 极）接S极：二极体值高于1.200V以上。

        黑表笔（- 极）接D极，红表笔（+极）接S极：二极体值低于0.700V以下。

        则可以判断，此MOS管为NMOS管。

        判断沟道的方法已经介绍了，接下来简单谈下依据。

        MOS管（绝缘栅增强型）的G极与S极、D极之间绝缘；而S极与D极在没有导通之前内阻很大，也可以简单认为是断开的。因此，G，D，S之间用二极体档测量时，应该是两两都不相通。

        以上是在没有考虑MOS管内部的寄生二极管的前提下得出的结论。

        而实际上，在测量判断沟道类型时，这个存在于DS极之间的体内二极管（寄生二极管）才是关键！换句话说，我们量的就是这个寄生二极管。

        3PIN脚的说过了，再来看看6PIN脚的MOS管（ TSOP-6封装）

        由上一小节我们知道，只要知道MOS的第一脚PIN1，那我们就可以通过三极与PIN脚间的对应关系（如右图）立即判断出G，D，S极。但假如，MOS管无法辨认PIN1怎么办？（比如表面污损）

        不管怎样，三极首先得辨认，之后才是判断N沟道或P沟道的问题。

        接下来，我们就不妨先说说：在PIN1无法辨认的情况下，如何靠万用表判断三极。

        判断原则：6PIN中相通的4PIN是D极。之后，对照下图确定出G极，S极。

        G极，D极和S极知道后，N沟道P沟道的判断方法和前面还是一样：

        测量的二极体值相反时，为PMOS管：

        DFN封装和Ultra SO-8封装的MOS管因为外形独特，一眼即可辨认D极，其他两极也就好依从判断，用不着万用表。至于沟道类型的判断，方法和前面一样，就不再罗嗦了。

        让我们直接进入SO-8封装MOS管环节吧，还是先来看看：MOS管无法用眼睛辨认PIN1时，怎样用万用表找G、D、S极？

        如果大家足够细心，根据MOS管有一边存在小小的倒角，仍然能确定PIN1。

        判断原则：单边4PIN全通的是D极。之后，对照下图确定出G极，S极。

        SO-8封装MOS管沟道类型的判断，方法和前面一样，不再详述。至于最后一种MOS管： SOT-363封装双MOS管。因为它的对称性，只要正面朝向自己，无论怎样摆放，左下角都可以认为是PIN1。   

        所以呀，在主板上更换这种MOS管时，完全不用担心装反的问题。即使装反了，一样可以正常使用。  

        三极脚位好判断，沟道类型判断还是和前面一样。  

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测量的注意事项：

        以上都是在MOS管没有被接入任何电路的情形下，进行的测量。

        如果MOS管在板时进行测量，测量的值会受到所在电路的影响，有可能会误导判读。建议在板测量出异常时，最好取下进行一次复判。

        测量前，最好用表笔金属针头部分短接MOS管G极与S极，以释放MOS管G极可能残留的静电电荷。因为G极如果存在静电电压可能会造成D与S极处于导通状态，而引起误判。

        我们这里测量用的是数字万用表。（当调至“二极管档”时，红表笔是正极（+），黑表笔是负极（-））。如果使用指针式万用表，注意红黑表笔上电压极性刚好相反，请注意测量的结果应该颠倒才对。

3 能测量出MOS管是好是坏吗？

        了解了前面那些内容，相信这个问题对大家来说已经不是难事。说说看，该怎么做呢？不妨动手试一试！

        下面呢，做个简单小结：

        将万用表调至“二极体档”，用表笔分别接触三个极，测量两两之间的值，并交换位置。这样会有六种组合，测到6个值。

        这其中只有1个值会低于0.700V以下（0.200V以上）——>为良品

        否则——>为不良品

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挑错游戏答案