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甚么是MOS管?MOS管构造道理图解

2017-4-16 13:38| 来源:电工进修网| 检查: 48033| 评论: 0

摘要:   加强型:VGS=0时,漏源之间没有导电沟道,在VDS感化下无iD;耗尽型:VGS=0时,漏源之间有导电沟道,在VDS感化下iD。  1、构造和符号(以N沟道加强型为例)  在一块浓度较低的P型硅上分散两个浓度较高的N型区作 ...

  加强型:VGS=0时,漏源之间没有导电沟道,在VDS感化下无iD;耗尽型:VGS=0时,漏源之间有导电沟道,在VDS感化下iD。
  1、构造和符号(以N沟道加强型为例)
  在一块浓度较低的P型硅上分散两个浓度较高的N型区作为漏极和源极,半导体外面覆盖二氧化硅绝缘层并引出一个电极作为栅极。

  其他MOS管符号

  2、任务道理(以N沟道加强型为例)

  (1) VGS=0时,不论VDS极性若何,个中总有一个PN结反偏,所以不存在导电沟道。
  VGS =0, ID =0
  VGS必须大年夜于0
  管子才能任务。

  (2) VGS>0时,在Sio2介质中产生一个垂直于半导体外面的电场,排斥P区多子空穴而吸引少子电子。当VGS达到必定值时P区外面将构成反型层把两侧的N区沟通,构成导电沟道。
  VGS >0→g吸引电子→反型层→导电沟道
  VGS↑→反型层变厚→ VDS ↑→ID↑
  (3) VGS≥VT时而VDS较小时:
  VDS↑→ID ↑

  VT:开启电压,在VDS作
  用下开端导电时的VGS°
  VT = VGS —VDS

  (4) VGS>0且VDS增大年夜到必定值后,接近漏极的沟道被夹断,构成夹断区。
  VDS↑→ID 不变
  3、特点曲线(以N沟道加强型为例)
  

       场效应管的转移特点曲线动画

  4、其它类型MOS管
  (1)N沟道耗尽型:制造时在栅极绝缘层中掺有大年夜量的正离子,所以即使在VGS=0时,由于正离子的感化,两个N区之间存在导电沟道(类似结型场效应管)。

  (2)P沟道加强型:VGS = 0时,ID = 0开启电压小于零,所以只要当VGS < 0时管子才能任务。

  (3)P沟道耗尽型:制造时在栅极绝缘层中掺有大年夜量的负离子,所以即使在VGS=0 时,由于负离子的感化,两个P区之间存在导电沟道(类似结型场效应管)。

  5、场效应管的重要参数
  (1) 开启电压VT :在VDS为一固定命值时,能产生ID所须要的最小 |VGS | 值。(加强)
  (2) 夹断电压VP :在VDS为一固定命值时,使 ID对应一渺小电流时的 |VGS | 值。(耗尽)
  (3) 饱和漏极电流IDSS :在VGS = 0时,管子产生预夹断时的漏极电流。(耗尽)
  (4) 极间电容 :漏源电容CDS约为 0.1~1pF,栅源电容CGS和栅漏极电容CGD约为1~3pF。
  (5) 低频跨导 gm :表示VGS对iD的控制造用。

  在转移特点曲线上,gm 曲直线在某点上的斜率,也可由iD的表达式求导得出,单位为 S 或 mS。
  (6) 最大年夜漏极电流 IDM
  (7) 最大年夜漏极耗散功率 PDM
  (8) 漏源击穿电压 V(BR)DS 栅源击穿电压 V(BR)GS。

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