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MOSFET作為OBC，電調(diào)，BMS和Charger，各類數(shù)字電源的核心功率器件，想必大家是耳熟能詳了。

大家常用的是增強(qiáng)型MOS，大功率主要是N溝道增強(qiáng)型MOS，小功率用P溝通增強(qiáng)型MOS。至于耗盡型，使用的相對(duì)比較少了。

P管的主要優(yōu)勢(shì)是gate門極驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單，成本低。參考Si MOSFET領(lǐng)導(dǎo)廠家英飛凌的參考資源，同樣的封裝下，P管的Rdson比N管大很多，考慮到其優(yōu)勢(shì)，仍然在低壓小功率場(chǎng)合應(yīng)用很廣。本文列舉一些常見(jiàn)的P管應(yīng)用。

(資料圖片)

P管Rdson大于N管

P管和N管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)區(qū)別如下圖：

N管和P管之間的主要區(qū)別是反向摻雜分布不同。P管的gate需要負(fù)壓才能導(dǎo)通，N管的gate施加正壓可以導(dǎo)通。

流過(guò)P管的是空穴電流，流過(guò)N管的是電子電流，空穴的遷移率是電子的2~3倍，推動(dòng)空穴電流的產(chǎn)生要困難很多，由此產(chǎn)生了更大的Rdson。

如果是同樣的Rdson，P管的尺寸要比N管大2~3倍。隨著技術(shù)的發(fā)展，小功率可以適當(dāng)降低同樣封裝下P管的Rdson。

上圖通過(guò)橫截面積，電阻率算Rdson的公式，表明了P管的Rdson更大的原因，主要是空穴和電子的遷移率不同造成的。

下面分享一些P管的常見(jiàn)應(yīng)用：

上圖是單端正激電源的 低邊有源鉗位，如果是高邊有源鉗位就必須用N管了，二者的區(qū)別就是鉗位電路的連接點(diǎn)不同。

上圖是BMS電池保護(hù)單元的P管，和R_Limit串聯(lián)，類似PTC。作為預(yù)充電使用。電池的充放電背靠背MOSFET依然選擇N管，可以把這個(gè)P管理解成緩起。

不光BMS，很多控制信號(hào)的電路前級(jí)都是使用P管加PTC或者單N管作為上電的緩起。

上圖是防反接應(yīng)用，防反可以選擇二極管，N管，P管。

按照手冊(cè)的比較，P管在EMI和成本上優(yōu)于N管，在損耗，效率和功率范圍內(nèi)優(yōu)于二極管，所以P管也是很不錯(cuò)的選擇的。

上圖是 線性電池充電器，讓P管工作在線性區(qū)，損耗較大，所以只適合小電流充電應(yīng)用。

上圖是負(fù)載開(kāi)關(guān)的應(yīng)用，包括雙向和單向。對(duì)于單向，當(dāng)Vin上電后，給N管一個(gè)PWM控制信號(hào)讓N管導(dǎo)通，然后通過(guò)兩個(gè)電阻分壓，P管就導(dǎo)通了，后面N管關(guān)閉，因?yàn)?u>電容的存在P管依然可以持續(xù)導(dǎo)通。

對(duì)于雙向應(yīng)用，Vin上電，給N管PWM信號(hào)，左邊P管的續(xù)流二極管形成回路讓右邊P管導(dǎo)通。同樣右邊上電的話，就通過(guò)右邊P管的二極管，讓左邊的P管導(dǎo)通。

上圖是DC-DC變換器的應(yīng)用，包括同步BUCK以及同步Boost電路。

上圖是馬達(dá)控制的應(yīng)用，包括半橋，單管。尤其是24V 30W這種風(fēng)機(jī)水泵，基本都是N+P集成的封裝，比如領(lǐng)芯微LCP037AH31ES8的24V落地扇方案，就使用的N+P管合封的封裝，MCU內(nèi)置合封N+P的MOS驅(qū)動(dòng)：