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MOSFET导通条件 & 线性工作条件
| 公式 | 含义 |
|---|---|
| VGS = Vth + VDS | 线性区与饱和区的边界条件 |
| VGS > Vth | MOSFET 导通的基本条件 |
| VDS < VGS -- Vth | 线性区（开关应用） |
| VDS ≥ VGS -- Vth | 饱和区（放大应用） |
- 做开关电路，通常要远离这个相等边界 ，确保深度线性区工作：
V G S > V D S + 导通阈值电压（ V t h ，通常 2 4 V ） V_{GS} > V_{DS} + 导通阈值电压（V_{th}，通常 2~4 V） VGS>VDS+导通阈值电压（Vth，通常2 4V）
| 项目 | 要求 |
|---|---|
| MOSFET 类型 | N 沟道，高耐压 |
| VGS（导通时） | ≈ 8--12 V（由 LTC7004 自举提供） |
| 目标工作区 | 线性区（VDS 很小） |
| RDS(on) | 越低越好，取决于 VGS = 10 V 时的规格 |
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在开关电路中（如驱动电机、LED 等），通常会让 VGS 远大于 Vth （例如 10 V 或使用逻辑电平 5 V/3.3 V 配合低 Vth 器件），以确保 MOSFET 完全导通、导通电阻 RDS(on) 最小，从而减少功耗和发热。注：MOSFET 数据手册中的 Safe Operating Area（SOA）曲线：在 高 VDS + 高 ID 区域（即饱和区左上角），允许的持续工作时间极短（微秒级）
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如果源极S不接地（如在高边开关或级联电路中），必须用 VG 相对于 VS 来判断是否满足 VGS > Vth，此时可能需要 自举电路 或 隔离驱动。
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驱动设计应确保 VGS >> Vth （如 10 V 或逻辑电平 4.5 V），与 VDS 无关（除非是高边驱动需考虑自举）。
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当 VDS 较小 （远小于 VGS -- Vth），沟道从源到漏均匀导通，MOSFET 表现像一个压控电阻 → 用于开关、功率导通（如电源开关）。
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当 VDS 增大到 VGS -- Vth ，沟道在漏端"夹断"（pinch-off），电流趋于饱和 → 用于放大电路（模拟应用）。
栅极驱动芯片
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LTC7004 快速、60V、高压侧 NMOS 静态开关驱动器：Analog Devices（原 Linear Technology）推出的一款高压侧 N 沟道 MOSFET 栅极驱动器，广泛用于电源开关、电子阀控制、静态开关等应用。
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为什么要用LTC7004驱动，不能直接用输入控制或使能信号:LTC7004 能让高边 N-MOSFET 的 VGS 维持在约 8~12 V ，即使源极电压（VS）接近输入电源电压（如 48 V）。
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LTC7004HMSE的核心作用：解决高压侧MOS管的驱动电压问题
- 是高压侧N沟道MOSFET栅极驱动器（支持最高60V输入），内部带电荷泵，可实现100%占空比（MOS管持续导通）。
- 引脚功能：
VCC（1脚）：接5V供电；INP（4脚）：输入控制信号，控制MOS管的通断；TGUP/TGDN（6/11脚）：驱动MOS管栅极的输出引脚；BST（9脚）：自举电容端（C68，需耐压>60V），为高压侧MOS管提供栅极驱动电压。
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LTC7004内置电荷泵（自举电路） ，可以生成比源极电压（50V）更高的栅极驱动电压：
- 利用
BST引脚的自举电容（C68），LTC7004能将栅极电压抬升到 50V + 10V左右（即Vgs≈10V），满足Q2的导通条件； - 同时，它能隔离低压控制信号（
INP）和高压侧电路，避免高压干扰低压信号。
- 利用
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此外，驱动能力需满足"栅极电荷快速充放"
- MOS管的栅极是容性负载，需要足够的驱动电流快速充/放电：
- 若驱动电流不足，栅极电压上升/下降缓慢，会导致MOS管在"半导通"状态停留时间变长，增加开关损耗；
- 专用驱动器（如LTC7004）能提供足够的峰值电流（通常数百mA），保证MOS管快速开关。
- MOS管的栅极是容性负载，需要足够的驱动电流快速充/放电：
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型号差异
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型号（如 LTC7004IMSE、LTC7004EMSE、LTC7004HMSE、LTC7004MPMSE）本质上是同一芯片的不同温度等级和封装/可靠性等级变体。所有型号的电气参数都相同。
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统一封装 ：所有型号均采用 10 引脚 MSOP（MSE）封装 ，带裸露焊盘（Exposed Pad），增强散热性能。
MSE= Mini Small Outline Package, 10-pin, with Exposed Pad
| 型号后缀 | 温度范围（工作结温 Tj） | 应用等级 | 典型用途 |
|---|---|---|---|
| EMSE | −40°C 至 +125°C | 工业级（Industrial） | 通用工业设备、电源模块 |
| IMSE | −40°C 至 +125°C | 工业级（同 EMSE） | 与 EMSE 功能一致，部分批次或区域命名习惯不同；ADI 官方数据手册中常以 IMSE 为主型号 |
| HMSE | −40°C 至 +150°C | 高温工业/汽车级（High-temp Industrial / AEC-Q100 可选） | 高温环境，如汽车引擎舱、工业电机驱动 |
| MPMSE | −55°C 至 +150°C | 军工/高可靠性（Military / Extended） | 航空航天、军工、极端环境 |
注：
- E = Extended Industrial
- I = Industrial（有时与 E 等效，具体看官方订购代码）
- H = High Temperature
- MP = Military Plastic（宽温、高可靠性）
后缀说明：#PBF：无铅（Pb-Free），符合 RoHS#TRPBF：卷带包装（Tape & Reel），无铅