MOS场效应管基本知识.docx
半导体三极管中参与导电的有两种极性的载流子，所以也称为双极型三极管0本文将介绍另一种三极管，这种三极管只有一种载流子参与导电，所以也称为单极型三极管，因为这种管子是利用电场效应控制电流的，所以也叫场效应三极管(FET),简称场效应管。场效应管可以分成两大类，一类是结型场效应管(JFET),另一类是绝缘栅场效应管(MOSFET)O下面我们就跳过JFET,来点实际的，还是直接分享绝缘栅场效应管的相关基础知识吧。绝缘栅场效应管中文全称是金属-氧化物半导体场效应晶体管，由于这种场效应管的栅极被绝缘层隔离，所以又叫绝缘栅场效应管，英文简称是MOSFET,一般也简称为MOS管。MOSFET的输入电阻很高，高达IO。Q以上，从导电沟道来分，可以分为N沟道和P沟道两种，无论是N沟道还是P沟道，又可以分为增强型和耗尽型。N沟道的MOS管通常也简称为NMOS,P沟道的MOS管简称为PMOSo MOS管种类衬底P沟道耗尽型MOS管共有3个脚，栅极G,漏极D,源极S,通常情况下，MoS管的衬底是跟S极在管子内部是连接在一起的，而且，MOS管的D极和S极之间一般会有一个寄生二极管，所以，你见到的MoS管的符号通常是画成下面这样的。MoS管符号通常是画成这样的仔细观察的朋友可以发现，无论是N沟道还是P沟道，寄生二极管的方向总是跟箭头的方向是一致的。其实在一般使用中更多是使用N沟道增强型或者P沟道增强型MOS管，耗尽型的管子是比较少使用到的。那么,如何使用MOS管做电子开关？比如用来驱动LED?先来两个图。MOS管做电子开关的简单应用一般认为MOS管导通是不需要电流,只要UGS提供一定的电压就可以导通了。对于N沟道增强型的MOS管，当UGS大于一定值时就会导通，这里所说的“一定值”是指开启电压GS(th),N沟道增强型UGS(th)一般是24V之间。+5 V断开的开关D图5 PMoS截止对于P沟道增强型的MOS管，当UGS小于一定值时就会导通，P沟道增强型Ugso一般是-2"-4V之间。对于P沟道增强型的MOS,当U6s<UGS(th)时就会导通UGS>UGS(th)TRgsBlOkOS+5V控制号号LlJGI如果UCS达不到相应的电压值，MOS就无法导通，所以说MOS管是电压控制型元件。可能会有朋友问，电路图中的电阻有什么作用？是这样的，在MoS管内部结构里，G极与D极、S极实际上是有一层绝缘层二氧化硅进行隔离的，这就相当于存在一个电容器。DSMOS管的寄生电容这些寄生电容是无法避免的，电容的大小由MOS管的结构、材料、所加的电压决定。如果上面的电路图没有电阻的，电路将会变成怎样呢，下面以图1为例,做个小实验。没有电阻RGS时没有电阻RgS时，在G极接上5V控制信号,相当于给寄生电容CgS进行充电，即使撤去G极上的控制电压，G极上也有电容的电压存在，所以MoS仍然是导通的。G版施去5V信号，MoS截止接上电阻RGS时当有G、S两极有电阻LS时，当G极撤去5V信号，电阻人可以把寄生电容J上的电压进行释放，所以MoS就截止了。所以，上面电路加入电阻RZ可以对电容的电压进行及时的释放，这样有利于提高电路的可靠性，可以避免G极没有控制信号时误动作。MoS管具有输入阻抗高、开关速度快、热稳定性好、电压控制电流等特性，在电路中，可以用作放大器、电子开关等用途。MOS管相关的知识还有很多,以后再跟大家讨论。
