場效應(yīng)管及其工作原理

1、場效應(yīng)管及其工作原理MOS場效應(yīng)管電源開關(guān)電路。這是該裝置的核心，在介紹該部分工作原理之前，先簡單解釋一下MOS場效應(yīng)管的工作原理。MOS場效應(yīng)管也被稱為MOSFET，既MetalOxideSemiconductFieldEffectTransist（金屬氧化物半導體場效應(yīng)管）的縮寫。它一般有耗盡型和增強型兩種。本文使用的為增強型MOS場效應(yīng)管，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)見圖5。它可分為NPN型PNP型。NPN型通常稱為N溝道型，PNP型也叫P溝道型。

2、由圖可看出，對于N溝道的場效應(yīng)管其源極和漏極接在N型半導體上，同樣對于P溝道的場效應(yīng)管其源極和漏極則接在P型半導體上。我們知道一般三極管是由輸入的電流控制輸出的電流。但對于場效應(yīng)管，其輸出電流是由輸入的電壓（或稱電場）控制，可以認為輸入電流極小或沒有輸入電流，這使得該器件有很高的輸入阻抗，同時這也是我們稱之為場效應(yīng)管的原因。MOS場效應(yīng)管和一個增強型N溝道MOS場效應(yīng)管組合在一起使用。當輸入端為低電平時，P溝道MOS場效應(yīng)管導通，輸出端

3、與電源正極接通。當輸入端為高電平時，N溝道MOS場效應(yīng)管導通，輸出端與電源地接通。在該電路中，P溝道MOS場效應(yīng)管和N溝道MOS場效應(yīng)管總是在相反的狀態(tài)下工作，其相位輸入端和輸出端相反。通過這種工作方式我們可以獲得較大的電流輸出。同時由于漏電流的影響，使得柵壓在還沒有到0V，通常在柵極電壓小于1到2V時，MOS場效應(yīng)管既被關(guān)斷。不同場效應(yīng)管其關(guān)斷電壓略有不同。也正因為如此，使得該電路不會因為兩管同時導通而造成電源短路。由以上分析我們可以

4、畫出原理圖中MOS場效應(yīng)管電路部分的工作過程（見圖10）。工作原理同前所述。場效應(yīng)晶體管（FieldEffectTransist縮寫(FET)）簡稱場效應(yīng)管。一般的晶體管是由兩種極性的載流子即多數(shù)載流子和反極性的少數(shù)載流子參與導電因此稱為雙極型晶體管而FET僅是由多數(shù)載流子參與導電它與雙極型相反也稱為單極型晶體管。它屬于電壓控制型半導體器件，具有輸入電阻高（108～109Ω）、噪聲小、功耗低、動態(tài)范圍大、易于集成、沒有二次擊穿現(xiàn)象、安全

5、工作區(qū)域?qū)挼葍?yōu)點，現(xiàn)已成為雙極型晶體管和功率晶體管的強大競爭者。一、場效應(yīng)管的分類一、場效應(yīng)管的分類場效應(yīng)管分結(jié)型、絕緣柵型兩大類。結(jié)型場效應(yīng)管（JFET）因有兩個PN結(jié)而得名，絕緣柵型場效應(yīng)管（JGFET）則因柵極與其它電極完全絕緣而得名。目前在絕緣柵型場效應(yīng)管中，應(yīng)用最為廣泛的是MOS場效應(yīng)管，簡稱MOS管（即金屬氧化物半導體場效應(yīng)管MOSFET）；此外還有PMOS、NMOS和VMOS功率場效應(yīng)管，以及最近剛問世的πMOS場效應(yīng)管、