Page 101 - Rashid, Power Electronics Handbook
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6 The Power MOSFET                                                                                   87

                                                           V
                                                            DD
                                                                                                               V
                                                                                                                DD

                                                              I    D
                                                              O
                                                  C                                                              I O  D
                                                   GD
                                                                                                      C
                                                                                                       GD
                                              i C GS
                                                            D
                                                                                                  i C GS        D
                                  R
                                   G                                                   R
                                                             +                          G
                                                     G                                                           +
                                                                                                         G
                                       i                      v
                                       G                       DS                           i                     v
                                             i C GD                                         G     i C GD           DS
                                                   +                                                   +
                                                             -                                                   -
                                                                                           C
                         +             C            v                          +            GS          v
                  v  =0                 GS           GS     S          v  =V                             GS     S
                  GG      -                                             GG  GG  -
                                                   -                                                   -
                                           (a)                                                  (b)
                                                 V
                                                  DD
                                                                                                      +V DD
                                                    I
                                                    O
                                                                                                              D
                                                                                                        I O

                                                                                              C GD
                                                                                          i GD
                                   C
                           R        GD
                                                    DS f
                                                            ) m g v
                            G                      i =  ( DS V ,v »  ( –V         R G
                                                                GS
                                                                  Th
                                                          GS
                                                                               i G
                                                                                      G
                                                                                                                    C DS
                                                                                                        i D »  I o
                                   C
                      +              GS                                                   C GS
                 v                                                        V GG  +
                  GG  -                                                       -         i GS =0
                                                                                             (d)
                                    (c)
                                                                       +V D
                                                                        D
                                                                         I O
                                                                       i
                                                                       D
                                                                    D
                                                         i G =0
                                                                         DS » I O r DS (ON  )
                                                                   r ON
                                                             G
                                                      R G
                                                 +
                                                 -
                                             V GG
                                                                        S
                                                            (e)
                 FIGURE 6.18  Equivalent modes: (a) MOSFET is in the off-state for t < t o , v GG ¼ 0; v DS ¼ V DD , i G ¼ 0, i D ¼ 0; (b) MOSFET is in the off-state with
                 v GS < V Th for t 1 > t > t 0 ; (c) v GS > V Th , i D < I 0 for t 1 < t < t 2 ; (d) v GS > V Th , i D ¼ I 0 for t 2   t < t 3 ; and (e) v GS > V Th ; i 0 ¼ I 0 ; t > t 3 the device is
                 fully on.
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