绝缘栅型场效应管之图解

合集下载

绝缘栅型场效应管之图解

绝缘栅型场效应管之图解

绝缘栅型场效应管之图解绝缘栅型场效应管之图解N 沟道绝缘栅型场效应管结构动画其他MOS 管符号绝缘栅型场效应管是一种利用半导体表面的电场效应,由感应电荷的多少改变导电沟道来控制漏极电流的器件,它的栅极与半导体之间是绝缘的,其电阻大于增强型:VGS=0时,漏源之间没有导电沟道, 漏源之间有导电沟道,在VDS 作用下iD 。

1.结构和符号(以在一块浓度较低的 覆盖二氧化硅绝缘层并引出一个电极作为栅极。

N 沟道增强型为例)P 型硅上扩散两个浓度较高的 P 衬底00 Qo在VDS 作用下无iD o 耗尽型:VGS=0时,N 型区作为漏极和源极,半导体表面DWSN 沟ifi 箭头问里 衬底斷开S 心1I衬底SN沟道衬底2.工作原理(以N沟道增强型为例)(1) VGS=0时,不管VDS极性如何,其中总有一个PN结反偏,所以不存在导电沟道。

VGS =0 ID =0VGS必须大于0管子才能工作。

(2) VGS>0时,在Sio2介质中产生一个垂直于半导体表面的电场,排斥P区多子空穴而吸引少子电子。

T|l戶-iHVosgTTId n -VGS 达到一定值时P 区表面将形成反型层把两侧的沟通,形成导电沟道。

VGS >A g 吸引电子7反型层7导电沟道 VGSf f 反型层变厚7 VDS ID ?⑶VGS> VT时而VDS较小时:VDS— ID tVT:开启电压,在VDS作用下开始导电时的VGSVT = VGS —VDS V DS V GSV GS3. 特性曲线(以N 沟道增强型为例)场效应管的转移特性曲线动画g =丿着-1)2 Aa (j 是%卅=2齐・|【寸的//丫4. 其它类型MOS 管制造时在栅极绝缘层中掺有大量的正离子, 所以即使在VGS=0时,N 区之间存在导电沟道(类似结型场效应管)。

4/D4-2-K 夹端轨迹\bs-6V壯严厲V s■ ■ _ _2y ;nI II I I ■2 4 6 8 iO 12(1) N 沟道耗尽型: 由于正离子的作用,PN 结 衬底-4 JVbs=5I ! ^GSg其它类型MOS 管(2) P 沟道增强型:VGS = 0时,ID = 0开启电压小于零,所以只有当 VGS < 0时管子才能工作。

绝缘栅场效应管

绝缘栅场效应管

绝缘栅场效应管绝缘栅场效应管(Insulated-GateField-EffectTransistor,IGFET)也称为绝缘介质场效应晶体管,是一种场效应晶体管,具有线性特征,它使用了加入了一个带有外部驱动器的可控场栅。

IGFET 包括金属氧化物场效应晶体管(MOSFET),极化金属氧化物场效应晶体管(PMOSFET)和准分立双极型(JFET)场效应晶体管。

这些晶体管的操作或依赖较小的电场,作出反应,它们是基于场栅的控制,而不是电流。

它们有很多优点,例如有很小的电场驱动和能耗,以及宽的通行范围和高的集电极电压利用率,它们也有很小的磁耦合和抗漏电能力(EMI)影响。

绝缘栅场效应管的工作原理绝缘栅场效应管(IGFET)是由一个晶体管和一个控制电极组成的,它在工作时受到一种较小的外加电场的作用,由控制电极控制,从而控制了晶体管的电流通过。

它有三个端口,栅极(G),源极(S)和漏极(D)。

当隔离场介电层(它在栅极和晶体管的源极/漏极之间)被电场作用激活,电流就会从源极进入漏极,即由此产生管的当量电路效果,从而实现将外加的小电场控制的输入信号转换为输出电流的功能。

绝缘栅场效应管的应用绝缘栅场效应管(IGFET)在许多电子电路中都有广泛的应用,其中最常见的是开关模式,用于将输入信号转换为输出相应的开关状态。

它们还可用于模拟应用,例如控制放大器,滤波器和电源管理等。

在微处理器和其他综合电路中,它们用作开关和驱动器。

此外,绝缘栅场效应管还可以用于制作高功率放大器,电动机驱动器和电源控制器等。

绝缘栅场效应管的发展绝缘栅场效应管(IGFET)被发明于1960年,它有着可充电量子井层结构,更高效率,更低漏电流等诸多优点,使其在微电子领域取得了巨大成功。

随着技术的进步,新型绝缘栅器件不仅可以提高集电极电压利用率,而且可以在更高的温度和频率范围内工作,因此可以将这类器件应用于更多的工程领域。

未来,绝缘栅场效应管将成为集成电路中更可靠、抗漏电、节能的控制元件。

绝缘栅型场效应管

绝缘栅型场效应管

绝缘栅型场效应管绝缘栅型场效应管(Insulated Gate Field Effect Transistor,IGFET)的栅极与源极、栅极与漏极之间均采用SiO2绝缘层隔离,因此而得名。

又因为栅极为金属铝,故又称为MOS(Metal-Oxide-Semicondutor)管。

a. N沟道增强型MOS管结构示意图b. 符号(符号中的箭头表示从P区(衬底)指向N区(N沟道),虚线表示增强型。

)与结型场效应管相同,MOS管也有N沟道和P沟道两类,但每一类又分为增强型和耗尽型两种。

因此MOS管分为四种类型:N沟道增强型、N沟道耗尽型管、P沟道增强型管和P沟道耗尽型管。

(凡栅-源电压U GS为零时漏极电流也为零的管子,均属于增强型管;凡栅-源电压U GS为零漏极电流部位零的管子均属于耗尽型管。

)一、N沟道增强型MOS管N沟道增强型MOS管结构和符号如上图所示,它一块低掺杂的P型硅片为衬底,利用扩散工艺制作两上高掺杂的N+ 区,并引出两个电极,分别为源极s和漏极d,半导体之上制作一层SiO2绝缘层,再在SiO2之上制作一层金属铝,引出电极,作为栅极g。

通常衬底与源极接在一起使用。

这样,栅极和衬底各相当于一个极板,中间是绝缘层,形成电容。

当栅-源电压变化时,将改变衬底靠近绝缘层处感应电荷的多少,从而控制漏极电流的大小。

1、工作原理①栅-源电压U GS的控制作用①当U GS=0V时,漏源之间相当两个背靠背的二极管,在d、s之间加上电压也不会形成电流,即管子截止。

②当U DS=0且U GS>0V时(由于SiO2的存在,栅极电流为零,但是栅极金属层将聚集正电荷)→纵向电场→将靠近栅极下方的空穴向下排斥(使之剩下不能移动的负离子区)→耗尽层。

③再增加U GS →纵向电场↑→耗尽层增宽→将P区少子电子聚集到P区表面(耗尽层与绝缘层之间) →形成一个N型薄层,称为反型层,整个反型层就构成漏-源之间的导电沟道,如果此时加有漏源电压,就可以形成漏极电流i d。

绝缘栅型场效应管的特性曲线电子元器件

绝缘栅型场效应管的特性曲线电子元器件

绝缘栅型场效应管的特性曲线 - 电子元器

由于绝缘栅型场效应管分增加型和耗尽型两种,我们仅以N沟道为例介绍绝缘栅型场效应管的特性曲线。

(1)转移特性曲线
增加型NMOS管的转移特性曲线如图(a)所示, U GS =0 时, I D =0 ;只有当 U GS U T 时才能使 I D 0 , U T 称为开启电压。

耗尽型NMOS管的转移特性曲线如图(b)所示,在 U GS =0 时,就有 I D ;若使 I D 减小, U GS 应为负值,当 U GS = U P 时,沟道被关断, I D =0 , U P 称为夹断电压。

对于增加型MOS在 U GS ≥ U T 时(对应于输出特性曲线中的恒流区), I D 和 U GS 的关系为 I D = I D0 ( U GS U T 1 ) 2 ,其中 I D0 是 U GS =2 U T 时的 I D 值。

耗尽型MOS管的转移特性与结型管的转移特性相像,所以在 U P ≤U GS ≤0的范围内(对应于输出特性曲线中恒流区), I D 和 U GS 的关系为 I D = I DSS ( 1 U GS U P ) 2 。

所不同是当 U GS >0时,结型场效应管的PN结将处于正向偏置状态而产生较大的栅极电流,这是不允许的;耗尽型MOS管由于 Si O 2 绝缘层的阻隔,不会产生PN结正向电流,而只能在沟道内感应出更多的负电荷,使 I D 更大。

(2)输出特性曲线
绝缘栅型场效应管的输出特性曲线和结型场效应管类似,同样也分成三个区:可调电阻区、恒流区(饱和区)、击穿区,含义与结型场效应管相同,跨导 g m = Δ I D Δ U GS 的定义及其含义也完全相同。

绝缘栅型场效应管

绝缘栅型场效应管
绝缘栅型场效应管
场效应管是一种利用电场效应来控制电流的半导体器件。 其作用有放大、开关、可变电阻。
特点:输入电阻很大;便于集成
分类:结型(N沟道、P沟道) 绝缘栅型 增强型(N沟道、P沟道) 耗尽型(N沟道、P沟道)
2
1.1 基本结构和工作原理
1. 基本结构
N沟道增强型
导电 沟道
源极 栅极 漏极
ID
转移特性曲线
夹断电压
UGS
Uoff 0
13
不论栅—源电压正、负或0都能控制漏极 电流,但一般工作在负栅—源电压状态
ID
输出特性曲线
UGS>0
UGS=0
UGS<0
0
U DS
14
P沟道绝缘栅场效应管的工作原理和特性 与N沟道场效应管完全相同,两者只是在工 作时所加电压的极性不同,当然,产生电流 的方向也不同。
漏源极电压U DS的关系曲线
Ⅰ区:UDS较小时
可变电阻区 Ⅰ
Ⅱ 恒流区
I相D随当U于DS的一增个加可而变增电加阻,ID
Ⅱ区:UDS较大时
I化D只,随UGUSG一S的定变时化,而相变 当于一个压控恒流源
0
UGS=5V UGS=4V UGS=3V
U DS
12
❖耗尽型N沟道MOS管的特性曲线
反向电耗压尽才型能的夹M断OS。管UGS=0时就有导电沟道,加
S GD
UGS较小时, 导电沟道相当 于电阻将D-S 连接起来, U阻G越S越小大。此电
N
N
P
10
1.2 增强型N沟道MOS管的特性曲线
1. 转移特性
当压漏UG源S的间关电系压曲U线DS。保持一定值时,漏极电流ID与栅源极电

绝缘栅型场效应管

绝缘栅型场效应管

绝缘栅型场效应管在结型场效应管中,栅极和沟道间的PN结是反向偏置的,所以输入电阻很大。

但PN结反偏时总会有一些反向电流存在,这就限制了输入电阻的进一步提高。

如果在栅极与沟道间用一绝缘层隔开,便制成了绝缘栅型场效应管,其输入电阻可提高到。

根据绝缘层所用材料之不同,绝缘栅场效应管有多种类型,目前应用最广泛的一种是以二氧化硅(SiO2)为绝缘层的金属一氧化物一半导体(Meial-Oxide-Semiconductor)场效应管,简称MOS场效应管(MOSFET)。

它也有N沟道和P 沟道两类,每类按结构不同又分为增强型和耗尽型。

一、增强型MOS管1.结构与符号图Z0125是N沟道增强型MOS管的结构示意图和符号。

它是在一块P型硅衬底上,扩散两个高浓度掺杂的N+区,在两个N+区之间的硅表面上制作一层很薄的二氧化硅(SiO2)绝缘层,然后在SiO2和两个N型区表面上分别引出三个电极,称为源极s、栅极g和漏极d。

在其图形符号中,箭头表示漏极电流的实际方向。

2.工作原理绝缘栅场效应管的导电机理是,利用U GS控制"感应电荷"的多少来改变导电沟道的宽窄,从而控制漏极电流I D。

若U G S=0时,源、漏之间不存在导电沟道的为增强型MOS管,U GS=0 时,漏、源之间存在导电沟道的为耗尽型MOS管。

图Z0125中衬底为P型半导体,在它的上面是一层SiO2薄膜、在SiO2薄膜上盖一层金属铝,如果在金属铝层和半导体之间加电压U GS,则金属铝与半导体之间产生一个垂直于半导体表面的电场,在这一电场作用下,P型硅表面的多数载流子-空穴受到排斥,使硅片表面产生一层缺乏载流子的薄层。

同时在电场作用下,P型半导体中的少数载流子-电子被吸引到半导体的表面,并被空穴所俘获而形成负离子,组成不可移动的空间电荷层(称耗尽层又叫受主离子层)。

U G S愈大,电场排斥硅表面层中的空穴愈多,则耗尽层愈宽,且U GS愈大,电场愈强;当U GS增大到某一栅源电压值V T(叫临界电压或开启电压)时,则电场在排斥半导体表面层的多数载流子-空穴形成耗尽层之后,就会吸引少数载流子-电子,继而在表面层内形成电子的积累,从而使原来为空穴占多数的P型半导体表面形成了N型薄层。

1.3.1 绝缘栅场效应管_电子技术_[共2页]

1.3.1 绝缘栅场效应管_电子技术_[共2页]

1.3场效应管15 道形成方式的不同,场效应管可分为增强型和耗尽型两种。

1.3.1 绝缘栅场效应管绝缘栅场效应管通常由金属、氧化物和半导体制成,所以又称为金属-氧化物-半导体场效应管(Metal-Oxide-Semiconductor ),又称为MOS 场效应管。

由于这种场效应管的栅极被绝缘层(SiO 2)隔离(所以称为绝缘栅),因此其输入电阻更高,可达109Ω以上。

分为N 沟道、P 沟道、增强型、耗尽型四种类型。

1.N 沟道增强型MOS 场效应管(1)结构。

N 沟道增强型MOS 场效应管的结构示意图如图1-3-1所示。

把一块掺杂浓度较低的P 型半导体作为衬底,然后在其表面上覆盖一层SiO 2的绝缘层,再在SiO 2层上刻出两个窗口,通过扩散工艺形成两个高掺杂的N 型区(用N +表示),并在N +区和SiO 2的表面各自喷上一层金属铝,分别引出源极、漏极和控制栅极。

衬底上也引出一根引线,通常情况下将它和源极在内部相连。

图1-3-1 N 沟道增强型MOS 场效应管的结构与导电沟道的形成(2)工作原理。

结型场效应管是通过改变U GS 来控制PN 结的阻挡层宽窄,从而改变导电沟道的宽度,达到控制漏极电流I D 的目的。

而绝缘栅场效应管则是利用U GS 来控制“感应电荷”的多少,以改变由这些“感应电荷”形成的导电沟道的状况,然后达到控制漏极电流I D 的目的。

对N 沟道增强型的MOS 场效应管,当U GS =0时,在漏极和源极的两个N +区之间是P 型衬底,因此漏、源之间相当于两个背靠背的PN 结。

所以无论漏、源之间加上何种极性的电压,总是不导通的,I D =0。

当U GS >0时,(为方便假定U DS =0),则在SiO 2的绝缘层中,产生了一个垂直半导体表面,由栅极指向P 型衬底的电场。

这个电场排斥空穴吸引电子,当U GS >U T 时,在绝缘栅下的P 型区中形成了一层以电子为主的N 型层。

《绝缘栅型场效应管》课件

《绝缘栅型场效应管》课件
2 JFET
结型场效应晶体管,用于高频放大器和高速开关。
绝缘栅型场效应管的特性
特性曲线
绘制电流和电压之间的关系曲线,可以了解绝 缘栅型场效应管的工作特性。
电流、电压和功率的关系
通过改变电压,可以控制电流和功率的输出。
绝缘栅型场效应管的应用
1
电子器件中的应用
绝缘栅型场效应管广泛应用于集成电路、电源管理和通信设备场效应管可用于控制太阳能光伏电池板的功率输出和电流传输。
绝缘栅型场效应管的优点和缺点
优点
可靠性高、电源电压低、功率损耗小、尺寸小、响应速度快。
缺点
电磁干扰敏感、温度变化影响性能、微电子制程技术要求高。
绝缘栅型场效应管的未来展望
1 技术趋势
2 发展前景
随着科技的不断发展,绝缘栅型场效应管 将趋向更小尺寸、更高功率和更低损耗。
绝缘栅型场效应管的结构和工作原理
MOSFET结构
MOSFET由绝缘栅、源和漏构成,当施加电压到 绝缘栅时,控制了漏-源通道上的电流。
JFET结构
JFET由绝缘栅、源和漏构成,其电流可通过调 节绝缘栅电压来控制。
常用的绝缘栅型场效应管
1 MOSFET
金属-绝缘体-半导体场效应晶体管,广泛应用于数字和模拟电路中。
绝缘栅型场效应管在电子领域的应用将继 续扩大,推动科技和工业发展。
《绝缘栅型场效应管》 PPT课件
这是一个关于绝缘栅型场效应管的PPT课件。我们将介绍绝缘栅型场效应管 的结构、工作原理、特性、应用以及未来展望。
什么是绝缘栅型场效应管
简介
绝缘栅型场效应管是一种重要的半导体器件, 可用于电子系统中的放大、开关和调节。
分类
根据不同结构和特性,绝缘栅型场效应管可 以分为MOSFET和JFET两种类型。

高二物理竞赛课件绝缘栅型场效应管

高二物理竞赛课件绝缘栅型场效应管
2. 工作原理 (2)漏源电压uDS对漏极电流iD的影响
G UGS
iD D
UDS
P+
P+
G UGS
iD D
UDS
P+
P+
G UGS
iD D
UDS
P+
P+
S
S
S
② 若vDS>0,则有电流iD从漏极流向源极,此时沟道中各点与栅极间的电压不 等(从源极到漏极逐渐增大),沟道上窄下宽,呈楔型。
③一旦uDS的增大使uGD= UGS(off) ,则漏极一边的耗尽层就会出现夹断 区,称uGD= UGS(off)为预夹断。
场效应管
结型场效应管
2. 工作原理 (2)漏源电压uDS对漏极电流iD的影响
G UGS
iD D
UDS
P+
P+
G UGS
iD D
UDS
P+
P+
G UGS
iD D
UDS
P+
P+
S
S
S
④预夹断后,若uDS继续增大,uGD< UGS(off) ,耗尽层闭合部分将沿沟 道方向延伸,夹断区加长。
在预夹断后,uDS增大,iD近似不变,即iD仅仅取决于uGS,表现出iD的恒 流特性。
场效应管
结型场效应管
3. 特性曲线
iD/mA 预夹断轨迹
可3 变 电2 阻 区
1
恒流区
uGS=0V uGS= -1V uGS= -2V
击穿区 截止区
iD/mA 3 2 1
uGS= -4V
UGS(off)
0
5
10

第8讲 结型场效应管和绝缘栅型场效应管

第8讲 结型场效应管和绝缘栅型场效应管

当uGS=0V时,P沟道结型场效应管沟道完全敞开,导通电阻小,当uGS加 正极性电压,并且不断增加时,沟道导通电阻逐渐增大,当uGS=UGSoff时, 沟道夹断,场效应管进入阻断状态。
P沟道结型场效应管的输出特性位于第Ⅲ象限,即uDS为负极性的电压, 电流iD的实际方向为从S到D流动。
绝缘栅场效应管也称MOS管,MOS管的栅极与漏极和源极是完全绝缘的,输入 电阻可高达109Ω以上,这非常有利于提高放大器的输入阻抗,有利于对高内阻、 弱信号的信号源进行放大。
结型场效应管(JFET-Junction Type Field Effect Transistor)
N沟道 P沟道
分类
绝缘栅型场效应管 (IGFET-Insulated-Gate Field Effect Transistor) 金属氧化物半导体场效应管(MOS-MetalOxide semiconductor)
2)UDS与ID之间的关系
结论: 当UGS满足UGSoff<UGS<0V,使UDS从零起逐渐增加时,漏极电流ID
起初随UDS增加而增加; 当UDS增加到使得沟道预夹断时,漏极电流ID不再随UDS的增加而
上升,而是基本维持不变。
1. 转移特性
转移特性曲线是指在一定漏源电压uDS作用下,漏极电流iD与栅源极电压uGS 之间的关系。
三个区:即可变电阻区、恒流区和截止区; 在恒流区,uGS控制iD大小变化,当uDS固定,输出电流的大小只有 当uGS>UGSth时才随uGS的增大而增大。
4. N沟道耗尽型MOS管工作特性
N沟道耗尽型MOS管的导电沟道在栅源电压为零时已经存在,加入uGS的目的是人为控制 沟道的宽窄及其导电能力,可以通过外加的uGS使导电沟道变窄,甚至完全关断。

第一讲 绝缘栅型场效应管

第一讲  绝缘栅型场效应管
同时在电场作用下,P型半导体中的少数载流子-电子被吸引到半导体的表面,并被空穴所俘获而形成负离子,组成不可移动的空间电荷层(称耗尽层又叫受主离子层)。
UGS愈大,电场排斥硅表面层中的空穴愈多,则耗尽层愈宽,且UGS愈大,电场愈强;当UGS 增大到某一栅源电压值VT(叫临界电压或开启电压)时,则电场在排斥
由以上分析可知,N 沟道增强型 MOS 管在 vGS<VT 时,导电沟道还未形成,这时管子处于截止状态。只有当 vGS≥VT 时,才有沟道形成,此时若在漏源极间加上正向电压 vDS,将有漏极电流产生。而且 vGS 增大时,沟道变厚,沟道 电阻减小,iD 增大。这种必须在 vGS≥VT 时才能形成导电沟道的场效应管称为增强型场效应管。
MOS 管也有 N 沟道和 P 沟道之分,而且每一类又可分为增强型和耗尽型两种,二者的区别是增强型 MOS 管在栅源电压 vGS=0 时,漏源极之间没有导电沟道存在,即使加上电压 vDS(在一定的数值范围内),也没有漏极 电流产生(iD=0)。而耗尽型 MOS 管在 vGS=0 时,漏源极间就有导电沟道存在。
随着 vDS 的增大,靠漏极的沟道越来越薄,当 vDS 增加到使 vGD=vGS-vDS=VT(或 vDS=vGS-VT)时,沟道在漏极一端出现预 夹断,如图 XX_02(b)所示。再继续增大 vDS,夹断点将向源极方向移动,如图 XX_02(c)所示。由于 vDS 的增加部 分几乎全部降落在夹断区,故 iD 几乎不随 vDS 增大而增加,管子进入饱和区,ID 几乎仅由 vGS 决定。
是重合的,所以可用 vDS 大于某一数值(vDS>vGS-VT)后的一条转移特性曲线代替饱和区的所有转移特性曲线。
与结型场效应管相类似,在饱和区内,iD 与 vGS 的近似关系式为 式中 IDO 是 vGS=2VT 时的漏极电流 iD。 2. 参数
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

绝缘栅型场效应管之图解
绝缘栅型场效应管之图解
绝缘栅型场效应管之图解
绝缘栅型场效应管是一种利用半导体表面的电场效应,由感应电荷的多少改变导电沟道来控制漏极电流的器件,它的栅极与半导体之间是绝缘的,其电阻大于1000000000Ω。

增强型:VGS=0时,漏源之间没有导电沟道,在VDS作用下无iD。

耗尽型:VGS=0时,漏源之间有导电沟道,在VDS作用下iD。

1. 结构和符号(以N沟道增强型为例)
在一块浓度较低的P型硅上扩散两个浓度较高的N型区作为漏极和源极,半导体表面覆盖二氧化硅绝缘层并引出一个电极作为栅极。

N沟道绝缘栅型场效应管结构动画
其他MOS管符号
2. 工作原理(以N沟道增强型为例)
(1) VGS=0时,不管VDS
极性如何,其中总有一个PN
结反偏,所以不存在导电沟
道。

VGS =0, ID =0
VGS必须大于0
管子才能工作。

(2) VGS>0时,在Sio2介
质中产生一个垂直于半导体
表面的电场,排斥P区多子
空穴而吸引少子电子。

当VGS
达到一定值时P区表面将形成反型层把两侧的N 区沟通,形成导电沟道。

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
用下开始导电时的VGS°
VT = VGS —VDS
3. 特性曲线(以N沟道增强型为例)
场效应管的转移特性曲线动画
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量的正离子,所以即使在VGS=0时,由于正离子的作用,两个N区之间存在导电沟道(类似结型场效应管)。

其它类型MOS管
(2)P沟道增强型:VGS = 0时,ID = 0开启电压小于零,所以只有当VGS < 0时管子才能工作。

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

5. 场效应管的主要参数
(1) 开启电压VT :在VDS为一固定数值时,能产生ID所需要的最小 |VGS | 值。

(增强)
(2) 夹断电压VP :在VDS为一固定数值时,使 ID对应一微小电流时的 |VGS | 值。

(耗尽)
(3) 饱和漏极电流IDSS :在VGS = 0时,管子发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的控制作用。

在转移特性曲线上,gm 是曲线在某点上的斜率,也可由iD的表达式求导得出,单位为 S 或 mS。

(6) 最大漏极电流 IDM
(7) 最大漏极耗散功率 PDM
(8) 漏源击穿电压 V(BR)DS 栅源击穿电压V(BR)GS。

相关文档
最新文档