在功率器件MOS管的選擇上，工程師普遍傾向于選用N溝道MOSFET。實(shí)際還真有這么一回事，這是由MOS管物理特性和電路實(shí)現(xiàn)方式所決定的。

一、N溝道MOSFET的優(yōu)勢(shì)

（1）導(dǎo)通電阻更低：對(duì)于相同尺寸、相同工藝的MOSFET，N溝道器件的電子遷移率（electron mobility）遠(yuǎn)高于P溝道中的空穴遷移率，因此其導(dǎo)通電阻（Rds(on)）通常更低。另外，低導(dǎo)通電阻意味著在相同電流條件下?lián)p耗更小、發(fā)熱更低、效率更高。

（2）漏源電壓承受能力更強(qiáng)：N溝道MOSFET能夠在較小的芯片面積下實(shí)現(xiàn)更高的擊穿電壓，這讓其在高壓應(yīng)用中更具競(jìng)爭(zhēng)力。

（3）電流承載能力大：由于其結(jié)構(gòu)和物理特性，N溝道器件在相同條件下能承載更大的電流，適合高功率場(chǎng)合，如電源轉(zhuǎn)換、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)等。

（4）開關(guān)速度快：N溝道MOSFET具有更小的電荷存儲(chǔ)量（特別是柵極電荷Qg），因此其開關(guān)速度更快，適用于高頻應(yīng)用，例如開關(guān)電源和DC-DC轉(zhuǎn)換器。

（5）更好的散熱特性：低Rds(on)帶來(lái)更小的功耗，進(jìn)而減輕了散熱設(shè)計(jì)的壓力。這使得系統(tǒng)在相同封裝下能夠處理更高的功率。

（6）成本與驅(qū)動(dòng)電路優(yōu)勢(shì)：對(duì)于低端應(yīng)用，N溝道MOSFET往往比P溝道便宜。許多情況下，N溝道器件的驅(qū)動(dòng)方式更靈活，能直接配合標(biāo)準(zhǔn)的驅(qū)動(dòng)芯片使用，從而簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)，降低整體成本。

二、P溝道MOSFET的優(yōu)勢(shì)與應(yīng)用場(chǎng)景

雖然N溝道在多數(shù)性能指標(biāo)上勝出，但P溝道MOSFET也有其獨(dú)特的價(jià)值，尤其是在電路簡(jiǎn)化和低邊驅(qū)動(dòng)方面：

（1）驅(qū)動(dòng)更簡(jiǎn)單（高邊開關(guān)場(chǎng)景）

在高邊（high-side）開關(guān)應(yīng)用中，P溝道MOSFET可以直接通過柵極下拉實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通，不需要額外的電平提升（bootstrapping）電路。對(duì)于電池供電設(shè)備、便攜式電子產(chǎn)品，這大大簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)，降低了元件數(shù)量。

（2）低電壓、低功耗應(yīng)用更方便

在小電流、低壓場(chǎng)景下，P溝道的Rds(on)劣勢(shì)不明顯，反而因簡(jiǎn)化的驅(qū)動(dòng)電路而更具性價(jià)比。

（3）節(jié)省空間和設(shè)計(jì)時(shí)間

對(duì)于一些消費(fèi)類電子（如手機(jī)、筆記本、穿戴設(shè)備），電路板空間有限，P溝道MOSFET往往能減少外圍元件數(shù)量，從而節(jié)省PCB面積并縮短開發(fā)周期。

三、N溝道與P溝道的典型應(yīng)用對(duì)比

（1）N溝道MOSFET常見應(yīng)用

開關(guān)電源的低邊和高邊（配合驅(qū)動(dòng)器）開關(guān)；
馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器和H橋電路；
DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器的主開關(guān)管；
高頻開關(guān)、功率放大。

（2）P溝道MOSFET常見應(yīng)用

電池反接保護(hù)；
便攜式設(shè)備的高邊電源開關(guān)；
簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)電路的小電流控制；
電源管理中的負(fù)載開關(guān)（Load Switch）。

雖然N溝道MOSFET因其低導(dǎo)通電阻、高效率、強(qiáng)電流能力、低成本等而成為絕大多數(shù)功率應(yīng)用的首選。但是，在一些對(duì)驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)潔度要求更高的應(yīng)用中，P溝道MOSFET依然占據(jù)一席之地。

以上就是英銳恩單片機(jī)開發(fā)工程師分享的功率器件MOS管的選擇方向。英銳恩專注單片機(jī)應(yīng)用方案設(shè)計(jì)與開發(fā)，提供8位單片機(jī)、32位單片機(jī)。