二極管為什么會在MOS管兩端連接
做硬件的朋友經常問：“為什么MOS管的D極和S極之間，總有一個二極管？是故意加的嗎？”
做硬件的朋友經常問：“為什么MOS管的D極和S極之間，總有一個二極管？是故意加的嗎？”
其實，這并不是設計師額外設計的，而是MOS管在晶圓制造階段就“原生自帶”的！
很多原理圖不畫它，導致新手容易忽略。今天咱們就拆解一下這個關鍵結構，搞懂它，你的模電才算真正入門！
一、它不是“外掛”，它是“原生結構”
首先看圖，無論是NMOS還是PMOS，內部都并聯著這個二極管。
它的學名叫：本征體二極管（Body Diode）。
這是MOSFET在半導體工藝中固有結構的一部分。簡單說，只要你用這種MOS管，廠家出廠時就必定包含這個結構。
注意：在正常工作時，這個二極管通常處于“反向截止”狀態，是不導通的，所以平時你感覺不到它的存在。
二、為什么它去不掉？
很多人問：“能不能把它去掉？”
答案是：工藝上很難。看這張剖面圖，真相全在里面：
看這張剖面圖，秘密都在內部：
大家注意看中間那個 P型區域（圖中原本標B**y的地方），我們專業上叫它“襯底”或“基底”。
在標準的功率MOS工藝里，為了電位穩定，廠家在封裝內部，直接把 源極（Source） 和這個 襯底（P型基底） 短接在了一起。
這樣一來：
漏極（Drain）是N型材料。
襯底（基底）是P型材料。
襯底又連到了源極。
于是，在漏極（N）和襯底（P）之間，天然形成了一個P-N結！
搞電子的都知道，P-N結的特性就是單向導電，也就是二極管！
所以，只要源極和襯底短接，這個寄生二極管就必然存在。
三、怎么記方向？送你一個工程口訣
很多新手容易搞混方向，教大家一個“老工程師”的通用口訣，安全好記：
口訣一：最經典的“N內P外”+“PS大法”
這個最常用，分兩步記：
1.看符號箭頭（辨別是N還是P）：
NMOS ? N內（諧音：Nèi）。箭頭朝內就是N管。
PMOS ? P排（諧音：Pái）。往外排斥就是P管。
2.看二極管方向（辨別S和D）：
只記P管就行：P管的二極管指向S極 ? 簡稱 “PS”。
聯想：PS（Photoshop）或者 PS（PlayStation游戲機）。
記住了P管指向S，那N管肯定就是反過來的（指向D）。
口訣二：順口溜版（更有畫面感）
“N”進，“P”出； “P”愛“S” (PS)， “N”愛“D” (ND)。
解釋：
N進P出：指MOS管符號上的箭頭方向（N朝里進，P朝外出）。
P愛S：PMOS的體二極管方向，是指向 Source（源極）的。
N愛D：NMOS的體二極管方向，是指向 Drain（漏極）的。
口訣三：超短英文聯想（適合英語好的）
N-MOS ? IN (N matches In) ? Diode to Drain.
P-MOS ? OUT (Pops out) ? Diode to Source.
推薦： 直接用 “N內P外，PS大法” 這一招，實戰里反應最快！
雖然它叫“寄生”二極管，但在H橋驅動、電機驅動里，它可是充當了續流二極管的重要角色！
總結一下
別再糾結“為什么要接這個二極管”了。 結論是：這是MOSFET物理結構的本征特性，是源極和襯底工藝連接帶來的伴生效應。在H橋、電機驅動電路設計中，我們經常要利用它來進行續流，非常關鍵！
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