MOSFET
MOSFET
MOSFET讲解MOSFET管是FET的一种（另一种是JFET），可以被制造成增强型或耗尽型，P沟道或N沟道共4种类型，但实际应用的只有增强型的N沟道MOS管和增强型的P沟道MOS管，所以通常提到NMOS，或者PMOS指的就是这两种。
至于为什么不使用耗尽型的MOS管，不建议刨根问底。
对于这两种增强型MOS管，比较常用的是NMOS。
原因是导通电阻小，且容易制造。
所以开关电源和马达驱动的应用中，一般都用NMOS。
下面的介绍中，也多以NMOS为主。
MOSFET有两大类型：N沟道和P沟道。
在功率系统中，MOSFET可被看成电气开关。
当在N沟道MOSFET的栅极和源极间加上正电压时，其开关导通。
导通时，电流可经开关从漏极流向源极。
漏极和源极之间存在一个内阻，称为导通电阻RDS(ON)。
必须清楚MOSFET的栅极是个高阻抗端，因此，总是要在栅极加上一个电压。
如果栅极为悬空，器件将不能按设计意图工作，并可能在不恰当的时刻导通或关闭，导致系统产生潜在的功率损耗。
当源极和栅极间的电压为零时，开关关闭，而电流停止通过器件。
虽然这时器件已经关闭，但仍然有微小电流存在，这称之为漏电流，即IDS和小功率MOSFET类似，功率MOSFET也有分为N沟道和P沟道两大类；每个大类又分为增强型和耗尽型两种。
虽然耗尽型较之增强型有不少的优势（请查阅资料，不详述），但实际上大部分功率MOSFET都是增强型的。
（可能因为实际的制作工艺无法达到理论要求吧，看来理论总是跟实际有差距的NMOS的特性，Vgs大于一定的值就会导通，适合用于源极接地时的情况（低端驱动），只要栅极电压达到4V或10V就可以了。
PMOS的特性，Vgs小于一定的值就会导通，适合用于源极接VCC时的情况（高端驱动）。
但是，虽然PMOS可以很方便地用作高端驱动，但由于导通电阻大，价格贵，替换种类少等原因，在高端驱动中，通常还是使用NMOS。
常用于MOSFET的电路符号有很多种变化，最常见的设计是以一条直线代表通道，两条和通道垂直的线代表源极与漏极，左方和通道平行而且较短的线代表栅极，有时也会将代表通道的直线以破折线代替，以区分增强型MOSFET（enhancement mode MOSFET）或是耗尽型MOSFET（depletion mode MOSFET）。
MOSFET
MOSFET1.1 MOSFET概述MOSFET作为电子电路一种很重要的元器件，在主板的开关电源中也有广泛应用。
MOSFET与晶体三极管很类似，不过三极管是通过电流控制电流的器件，而MOSFET是通过电压控制。
金属-氧化层-半导体-场效晶体管，简称金氧半场效晶体管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET）是一种可以广泛使用在类比电路与数位电路的场效晶体管（field-effect transistor）。
MOSFET和三极管一样有三个极，但名称和三极管不一样，分别是：G(栅极)、S(源极)及D(漏极)。
1.2 MOSFET分类MOSFET的种类：按导电沟道可分为P沟道和N沟道。
按栅极电压幅值可分为；耗尽型；当栅极电压为零时漏源极之间就存在导电沟道，增强型；对于N（P）沟道器件，栅极电压大于（小于）零时才存在导电沟道，功率MOSFET主要是N 沟道增强型。
在主板电路中，常用MOSFET为NMOS管，用作开关电源和电源，在CPU，北桥，内存供电都有用到。
1.3 MOSFET内部结构及基本原理MOSFET内部结构如下图所示。
图 MOSFET内部结构MOSFET用作开关静态特性：MOS管作为开关元件，同样是工作在截止或导通两种状态。
由于MOS管是电决定其工作状态。
如下图为MOS管作为开压控制元件，所以主要由栅源电压uGS关的原理图示。
图 MOS管作为开关的导通和截止状态转移特性和输出特性曲线如下图所示：工作特性如下：u GS＜开启电压U T：MOS管工作在截止区，漏源电流i DS基本为0，输出电压u DS≈U DD，MOS管处于“断开”状态。
u GS＞开启电压U T：MOS管工作在导通区，漏源电流i DS=U DD/(R D+r DS)。
其中，r DS为MOS管导通时的漏源电阻。
输出电压U DS=U DD·r DS/(R D+r DS),如果r DS＜＜R D，则u DS≈0V，MOS管处于“导通”状态。
MOSFET
MOS晶体管MOS晶体管的概念金属-氧化层-半导体-场效晶体管，简称金氧半场效晶体管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET）是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管（field-effect transistor）。
MOSFET依照其“通道”的极性不同，可分为n-type与p-type的MOSFET，通常又称为NMOSFET与PMOSFET，其他简称尚包括NMOS FET、PMOS FET、nMOSFET、pMOSFET等。
这个名称前半部分说明了它的结构，后半部分说明了它的工作原理。
从纵向看，MOS晶体管是由栅电极、栅绝缘层和半导体衬底构成的一个三明治结构；从水平方向看，MOS晶体管由源区、沟道区和漏区3个区域构成，沟道区和硅衬底相通，也叫做MOS 晶体管的体区。
一个MOS晶体管有4个引出端：栅极、源极、漏极和体端即衬底。
由于栅极通过二氧化硅绝缘层和其他区域隔离，MOS晶体管又叫做绝缘场效应晶体管。
MOS晶体管还因为其温度稳定性好、集成化时工艺简单，而广泛用于大规模和超大规模集成电路中。
MOS管有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管的四种类型为：N沟道增强型管、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为零时漏极电流不为零的管子均属于耗尽型管。
MOS管构成的集成电路称为MOS集成电路，而P沟道增强型MOS管和N沟道增强型MOS管共同构成的互补型MOS集成电路即为CMOS-IC。
MOS器件基于表面感应的原理，是利用垂直的栅压V GS实现对水平I DS的控制。
它是多子（多数载流子）器件。
用跨导描述其放大能力。
MOSFET晶体管的截面图如图1所示在图中，S＝Source，G=Gate,D=Drain。
MOSFET场效应管(MOS管)
MOS管基本知識
MOS管的定義與類型 MOS管結構圖及封裝 MOS管的基本參數 MOS管的作用 MOS管與三極管的區別 如何判斷MOS管好壞
MOS管的定義與類型
MOSFET(場效應管)是Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor的首字母 缩写﹐簡稱MOS管。 它是只有一種載流子參與 導電的半導體器件﹐是用輸入電壓控制輸出電 流的半導體器件。
MOS管常用封裝
SOT-89
MOS管基本參數
參數符號 參數名稱
VGS(th)
BVDSS
閾值(開啟)電壓 擊穿電壓
RDS(on)
導通電阻
IDSS
漏電流
MOSห้องสมุดไป่ตู้的作用
開關﹕ NMOS的特性，Vgs大于一定的值就会导通，适合用于源极
接地时的情况（低端驱动），只要栅极电压达到4V或10V就可以了。 PMOS的特性則剛好相反。
Vout
Vin
放大
MOS管與三極管的區別
結構 工作原理
作用
相同點
P/N結構成 小信號控制 開關﹑放大
不同點
MOS管控制端(G)是 絕緣的,三極管控制端 (B)是導通的。 MOS管受電壓控制﹐ 三極管受電流控制。
MOS管偏于開關作用 三極管偏于放大作用
如何判斷MOS管好壞
量測前﹐先把GS兩端短路放電﹐然后用歐姆表 量測DSG任意兩端電阻為M歐級﹐假若先量測GS, 再量測DS兩端電阻﹐其阻值會明顯變小或者通路。 這些都是一個正常的MOS管所具備的。
MOS管分為兩大類型﹕耗盡型(DMOS )和增強 型(EMOS )。每一類都有N溝道和P溝道兩種導 電類型。實際應用的是增強型的N溝道和P溝道 MOS管﹐即NMOS和PMOS。
各种MOSFET参数大全
各种MOSFET参数大全MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）是一种常见的半导体器件，具有广泛的应用领域。
下面是MOSFET的各种重要参数的详细解释。
1. Drain-Source电压（VDS）：这是MOSFET管脚之间的电压差。
当VDS超过MOSFET的额定电压，会导致器件损坏。
2. Gate-Source电压（VGS）：这是MOSFET的控制电压。
改变VGS可以控制MOSFET的导通和截止。
3. 阈值电压（Vth）：这是MOSFET的开启电压。
当VGS超过阈值电压时，MOSFET开始导通。
4.静态漏极电流（IDSS）：这是在VGS=0时，MOSFET的漏极电流。
它是关闭时的最大漏极电流。
5. on状态电阻（RDS(on)）：这是MOSFET导通时的电阻。
较低的RDS(on)意味着更好的导通特性。
6.峰值漏极电流（IDP）：这是MOSFET能够承受的最大漏极电流。
如果超过此电流，MOSFET可能会损坏。
7. 雅各比增益（gfs）：这是MOSFET的小信号增益。
它决定了MOSFET的放大能力。
8. 输入电容（Ciss）：这是MOSFET输入端的总电容。
较高的Ciss将导致较高的输入电容负载。
9. 输出电容（Coss）：这是MOSFET输出端的总电容。
较高的Coss将导致较高的输出电容负载。
10.反向传导（GDS）：这是MOSFET导通时的反向电导。
它表示了在反向电压下电荷从漏极到源极的流动。
11. 速度参数（gm）：这是MOSFET的跨导。
它表示在VDS控制下的电流变化率。
12.破坏电压（BV）：这是MOSFET能够承受的最大电压。
超过该电压可能会导致器件击穿和损坏。
13.空载损耗（Pd）：这是MOSFET在导通状态下消耗的功率。
它取决于MOSFET的导通电阻和电流。
14.电压转移特性（VTC）：这是描述MOSFET开启和关闭之间的关系的曲线。
它显示了在不同VGS情况下MOSFET的导通特性。
MOSFET
1 界面附近的固定正电荷 大致分布在近界面100埃的范围内，通常单位面积 上固定正电荷的数目约为1011~1012／cm2 ；不能进 行充放电。 固定正电荷起源于过量的硅正离子，或称氧空位。
• • • •
通过调节工艺条件来控制固定正电荷的多少。 氧化温度越低，固定正电荷密度越大。 在氮或氢中高温退火，可以降低固定正电荷密度。 对于不同晶向的硅单晶，SiO2中固定正电荷数目不同， （111）晶向固定正电荷密度最大，(110)晶向其次， (100)晶向最小。 2．Si-SiO2界面态 • 在硅和二氧化硅的交界处存在着界面态 • 界面态与真实表面的内表面态很相似，它们可以是施 主型的，也可以是受主型的。 • 其能级位置处于半导体的禁带中，几乎是连续分布的。
1.理想表面：表面的硅原子只与体内的硅原子形 成共价键，在表面无原子与之成键，形成“悬 挂键”。
• 价键的不完整性会形成一些可以容纳电子的能量状态， 即受主能级也可称为表面能级或表面态。 • 清洁表面的表面能级位置在半导体禁带中靠近价带顶 的地方。 • 是一系列靠得很近、接近于连续的能级。
• 实验表明，对于硅的清洁表面，当表面电中性 ( E ) 时 约比价带顶高0.3eV，表面能级密度约为1014~1015／ cm2。用不同方法获得的清洁表面具有略为不同的表面 费米能级。 2．真实表面：因在硅表面上覆盖了一层二氧化硅层，使 硅表面的悬挂键大部分被二氧化硅的氧原子所饱和， 表面态密度就大大降低，表面态密度约为1011~1013／ cm2。 二． 硅--二氧化硅界面结构 用热生长的方法或化学气相淀积的方法均可在硅表面 上生长一层厚度可以人为控制的二氧化硅层，这种氧化 层与体内硅之间形成的SiO2—Si界面成为区别于理想表面 及真实表面的第三种表面。
电力电子技术_MOSFET
增大VGS，可减小rCH和rjFET rD减小和提高耐压相矛盾。
Ron与器件耐压、温度关系： 器件耐压越高， Ron越大。随温度升高， Ron增大。
②开启电压VT：阈值电压 反型层建立所需最低栅源电压。
定义：工业上，在漏源短接条件下，ID=1mA时的栅极电压。 VT随结温Tj变化，呈负温度系数，Tj每增高45OC，VT下降10%， -6.7mV/OC。
缺点：V型槽底部易引起电场集中，提高耐压困难，改 进：U型MOSFET。
缩短沟道电流路径降低导通电阻VUMOS
Si2O N+
P
G 栅极
S源源 极区基P区本栅沟极道层位底于
N+
部体区。
N+ 1019/cm3
P沟道体区
P即P区PN主1＋01体结6/与短cm源3路极。短PN路- 。
漂移区 衬底
N-
N可N掺 +-流组1杂 过成01浓 额4体/c定二度 m3电极流管。Db，
a) 转移特性 b) 输出特性
1-27
电力场效应晶体管的漏极伏安特性
截止区（对应于GTR的截止区）
饱和区（对应于GTR的放大区） 50 非饱和区（对应GTR的饱和区） 40
50 非 饱
40 和 区
UGS=8V
ID/A ID/A
30
工作在开关状态，即在截止区和
非饱和区之间来回转换。
20
30
饱和区 UGS=7V
N+ P
1-2
➢栅极正偏,<VT，形成耗尽层。
• 栅P间电场使P区空穴远离P区靠绝缘层侧， 余下带负电原子。形成耗尽层，少量自 由电子也向耗尽层移动，但数量很少不 能形成漏源电流。
MOS管初级入门详解MOSFET
MOS管初级⼊门详解MOSFETMOS管初级⼊门详解功率场效应晶体管MOSFET1.概述MOSFET的原意是：MOS（MetalOxideSemiconductor⾦属氧化物半导体），FET （FieldEffectTransistor场效应晶体管），即以⾦属层（M）的栅极隔着氧化层（O）利⽤电场的效应来控制半导体（S）的场效应晶体管。
功率场效应晶体管也分为结型和绝缘栅型,但通常主要指绝缘栅型中的MOS型（MetalOxideSemiconductorFET）,简称功率MOSFET （PowerMOSFET）。
结型功率场效应晶体管⼀般称作静电感应晶体管（StaticInductionTransistor——SIT）。
其特点是⽤栅极电压来控制漏极电流，驱动电路简单，需要的驱动功率⼩，开关速度快，⼯作频率⾼，热稳定性优于GTR，但其电流容量⼩，耐压低，⼀般只适⽤于功率不超过10kW的电⼒电⼦装置。
2.功率场效应晶体管MOSFET的结构和⼯作原理功率MOSFET的种类：按导电沟道可分为P沟道和N沟道。
按栅极电压幅值可分为；耗尽型；当栅极电压为零时漏源极之间就存在导电沟道，增强型；对于N（P）沟道器件，栅极电压⼤于（⼩于）零时才存在导电沟道，功率MOSFET主要是N沟道增强型。
2.1功率MOSFET的结构功率MOSFET的内部结构和电⽓符号如图1所⽰；其导通时只有⼀种极性的载流⼦（多⼦）参与导电，是单极型晶体管。
导电机理与⼩功率MOS管相同，但结构上有较⼤区别，⼩功率MOS管是横向导电器件，功率MOSFET⼤都采⽤垂直导电结构，⼜称为VMOSFET （VerticalMOSFET），⼤⼤提⾼了MOSFET器件的耐压和耐电流能⼒。
按垂直导电结构的差异，⼜分为利⽤V型槽实现垂直导电的VVMOSFET和具有垂直导电双扩散MOS结构的VDMOSFET（VerticalDouble-diffusedMOSFET），本⽂主要以VDMOS器件为例进⾏讨论。
常用MOSFET技术参数
常用MOSFET技术参数MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)是一种常用的电子器件，在现代电子设备中广泛应用。
以下是常见的MOSFET技术参数：1.基本参数：- 导通电阻（Rds(on)）：指在MOSFET导通状态下，漏源之间的电阻。
导通电阻越小，表示MOSFET在导通状态下的能耗越低。
- 关断电阻（Rds(off)）：指在MOSFET关断状态下，漏源之间的电阻。
关断电阻越大，表示MOSFET在关断状态下的能耗越低。
- 阈值电压（Vth）：指控制MOSFET导通的门极电压。
当门极电压高于阈值电压时，MOSFET导通。
- 最大漏极电流（Id(max)）：指MOSFET可以承受的最大漏极电流。
超过这个电流值，MOSFET可能会损坏。
-动态电阻（Rd）：指在MOSFET导通过程中，漏源之间电压变化与电流变化的比值。
动态电阻越小，表示MOSFET开关速度越快。
2.耐压参数：- 漏源击穿电压（V(br)dss)）：指MOSFET可以承受的最大漏源电压。
超过这个电压值，MOSFET可能会损坏。
- 门源击穿电压（V(br)gss)）：指MOSFET可以承受的最大门源电压。
超过这个电压值，MOSFET可能会损坏。
3.功率参数：- 最大功率耗散（Pd(max)）：指MOSFET可以承受的最大功率耗散。
超过这个功率值，MOSFET可能会过热并损坏。
- 最大功率耗散温度（Tj(max)）：指MOSFET可以承受的最高结温。
超过这个温度值，MOSFET可能会过热并损坏。
4.开关参数：- 共源极电容（Ciss）：指MOSFET漏源极之间的输入电容。
共源极电容越大，表示MOSFET的开关效率越低。
- 输出电容（Coss）：指MOSFET漏源电容。
输出电容越大，表示MOSFET的开关速度越慢。
5.温度参数：- 热阻（Rth）：指MOSFET的导热性能，即单位功率耗散时，MOSFET的结温上升的温度差。
热阻越小，表示MOSFET的散热效果越好。
常用MOSFET技术参数
常用MOSFET技术参数MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）是一种常用的场效应晶体管，广泛应用于电子设备和电路中。
在选择合适的MOSFET时，需要考虑一系列的技术参数。
下面是一些常用的MOSFET技术参数的详细介绍：1.额定电压（VDS）：额定电压是指MOSFET能够承受的最大电压。
这个参数决定了MOSFET在电路中的使用范围。
同时，额定电压也与MOSFET 的功率处理能力相关。
2.额定电流（ID）：额定电流是指MOSFET能够通过的最大电流。
这个参数决定了MOSFET在电路中的负载能力和功率耗散。
3.阈值电压（VTH）：阈值电压是指控制MOSFET导通的门电压。
当MOSFET的门电压高于阈值电压时，MOSFET导通；当门电压低于阈值电压时，MOSFET截止。
4.开启电阻（RDS(ON)）：开启电阻是指当MOSFET导通时，导通信号在导通通路上产生的电阻。
这个参数决定了MOSFET在导通状态下的功率损耗和导通电流的大小。
5.动态电阻（RDS(ON)）：动态电阻是指MOSFET在开启和关闭状态之间切换时产生的电阻。
这个参数决定了MOSFET在开关过程中的功率损耗和开关速度。
6.开启时间（tON）：开启时间是指MOSFET由截止状态转变为导通状态需要的时间。
开启时间越短，MOSFET的开关速度就越快。
7.关闭时间（tOFF）：关闭时间是指MOSFET由导通状态转变为截止状态需要的时间。
关闭时间越短，MOSFET的开关速度就越快。
8.开启过压（VGS(TH)）：开启过压是指在MOSFET开启状态下，MOSFET的门电压高于阈值电压时，MOSFET产生的电压过高。
过高的电压可能导致设备损坏或故障。
9.关闭过压（VGS(TH)）：关闭过压是指在MOSFET关闭状态下，MOSFET的门电压高于阈值电压时，MOSFET产生的电压过高。
过高的电压可能导致设备损坏或故障。
10.热稳定性：热稳定性是指MOSFET在工作时不易产生过多的热能，以及能够通过散热系统保持较低的工作温度。
各种MOSFET参数大全
各种MOSFET参数大全MOSFET（金属-氧化物半导体场效应管）是一种常用的功率晶体管，用于控制电流流动和电压增益。
MOSFET具有许多参数，每个参数都对其性能和应用起着重要作用。
以下是一些重要的MOSFET参数的详细描述。
1. 导通电阻（Rds(on)）：这是MOSFET在导通状态时的电阻。
较低的导通电阻意味着MOSFET在导通状态下可以通过更多的电流，从而减小功耗和发热。
2. 阈值电压（Vth）：这是MOSFET开启的电压。
Vth的高低决定了控制MOSFET导通状态所需的控制电压。
低阈值电压可以实现更有效的控制。
3.最大耗散功率（Pd）：这是MOSFET可以处理的最大功率。
超过这个值会导致MOSFET的过热和损坏。
4. 最大漏极电压（Vds）：这是MOSFET可以承受的最大电压。
超过这个值会导致击穿和损坏。
5.最大漏源电流（Id）：这是MOSFET可以承受的最大电流。
超过这个值会导致过载和烧毁。
6. 开启时间（ton）和关断时间（toff）：这是MOSFET从导通到关断状态或从关断到导通状态所需的时间。
较低的开启和关断时间意味着MOSFET可以更快地切换，从而提高开关效率和响应时间。
7.耗散电导（Gd）：这是MOSFET关断状态时的内部导纳。
较高的耗散电导会导致电源功耗的增加。
8. 输入电容（Ciss）和输出电容（Coss）：这些是MOSFET的输入和输出电容。
输入电容对输入信号的响应时间产生影响，而输出电容对输出信号的响应时间和失真率产生影响。
9.热阻（θJA和θJC）：这些是MOSFET的热阻值。
它们表示MOSFET散热的能力，较低的热阻值意味着更好的散热性能。
10. 反向转导（gm）：这是MOSFET的转导增益，表示输入信号和输出信号之间的关系。
较高的反向转导意味着MOSFET具有更好的放大性能。
11.温度系数：这是MOSFET参数随温度变化的程度。
温度系数对MOSFET的稳定性和性能起着重要作用。
mosfet参数
MOSFET参数介绍MOSFET（金属-氧化物半导体场效应晶体管）是一种常用的功率开关器件，在电子设备中具有广泛的应用。
MOSFET的性能参数对于设计和选择适当的电路至关重要。
本文将详细讨论MOSFET的各种参数以及其对电路性能的影响。
二级标题一：漏耗电流（IDD）漏耗电流是指在MOSFET中漏极（Drain）和源极（Source）之间流动的电流。
IDD是一个静态参数，通常以毫安（mA）为单位。
漏耗电流的大小决定了MOSFET在关闭状态下的功耗。
二级标题二：导通电阻（RDS(ON)）导通电阻是指MOSFET在导通状态下两个极端间的电阻。
导通电阻越小，MOSFET的开关速度越快，功耗越低。
通常以欧姆（Ω）为单位来表示。
二级标题三：栅极电容（CGS、CGD）栅极电容由基极到源极和基极到漏极之间的电容组成。
CGS表示栅极与源极之间的电容，CGD表示栅极与漏极之间的电容。
栅极电容对于MOSFET的响应速度和频率特性有重要影响。
二级标题四：漏极源极电压（VDS）漏极源极电压是指MOSFET漏极和源极之间的电势差，通常以伏特（V）为单位。
VDS决定了MOSFET的工作状态，过高的VDS可能会导致器件损坏。
三级标题一：漏耗电流（IDD）的影响因素•材料属性：MOSFET的材料特性和工艺对IDD有直接影响。
•温度：温度升高会导致MOSFET的IDD增加，因此需要考虑散热问题以降低温度。
•设计结构：MOSFET的结构设计对IDD也有影响。
例如，缩短沟道长度可以减小IDD。
三级标题二：导通电阻（RDS(ON)）的影响因素•沟道长度和宽度：RDS(ON)与沟道的长度和宽度成反比。
通过调整沟道尺寸可以控制导通电阻。
•材料特性：MOSFET的材料特性也会对RDS(ON)产生影响。
更好的材料特性可以降低导通电阻。
三级标题三：栅极电容（CGS、CGD）的影响因素•栅极氧化层厚度：栅极电容与氧化层的厚度成正比。
通过调整氧化层的厚度可以改变栅极电容。
mosfet参数详解
mosfet参数详解
MOSFET是一种常用的场效应管，具有高速开关能力、低导通电阻、高输入阻抗等优点，广泛应用于电力电子、通信、计算机等领域。
MOSFET的参数是评价其性能的重要指标，下面详细介绍几个常用的参数：
1. 阈值电压：MOSFET进入导通状态所需的控制电压，一般表示为Vth。
它与材料、工艺有关，是MOSFET的固有特性。
2. 最大漏源电压：MOSFET允许的最大工作电压，一般表示为Vdss。
3. 最大漏源电流：MOSFET允许的最大漏源电流，一般表示为Idmax。
4. 静态漏源电阻：MOSFET导通时的电阻，一般表示为
Rds(on)。
它与MOSFET的尺寸、工艺参数有关，是MOSFET的主要性能指标之一。
5. 开关时间：MOSFET从导通到截止或从截止到导通的时间，分别表示为ton和toff。
6. 瞬态响应：MOSFET在开关过程中的瞬态响应能力，一般用来评价MOSFET的高速开关能力。
7. 温度特性：MOSFET在不同温度下的性能参数变化情况，一般表示为温度系数。
以上是MOSFET常用的一些参数，不同的应用场合需要考虑的参数也会有所不同。
在选用MOSFET时，需要根据具体的应用需求，综
合考虑各项参数，选择合适的器件。
mosfet的工作原理
mosfet的工作原理MOSFET，全称金属氧化物半导体场效应晶体管，是一种电子元件，具有高阻值和低功率消耗，因此在电子设备中得到广泛应用。
下面，我们来详细介绍一下MOSFET的工作原理。
一、MOSFET的基本结构MOSFET包含三个区域：源极（source）、漏极（drain）和栅极（gate）。
其中，源极和漏极之间的区域称为沟道（channel）。
沟道可以是P型或N型半导体，栅极由金属制成，与沟道之间被覆盖一层较薄的氧化物。
二、MOSFET的工作原理1.静态工作状态当MOSFET处于静态工作状态时，栅极没有电荷，此时沟道中也没有载流子。
因此，源极和漏极之间电阻很大，称之为高阻状态。
此时MOSFET的开关是关闭的。
2.栅极正电压如果栅极加上正电压，会将栅极和沟道之间的氧化物上形成电场，导致沟道中形成一个N型或P型区域（取决于沟道的本质类型）。
这种区域称之为导通道，是载流子的基地。
当电场强到一定程度，将在导通道中产生足够多的载流子，从而形成一个低阻通路，此时MOSFET 会打开。
3.栅极负电压当栅极加上负电压时，电场将减弱，因此导通道中的载流子数量减少。
而当负电压足够大时，栅极与沟道之间的电场会使导通道中的载流子数量减小，直到消失，MOSFET会处于高阻状态，即关闭状态。
三、MOSFET的特点1.高输入阻值由于MOSFET的栅极-沟道电容很大，因此输入阻值很高，对外来噪声的干扰很小。
2.低输出阻值在导通状态下，MOSFET的输出电阻很小，因此可以输送大电流，适合应用于功率放大器等高电流设备。
3.低功耗由于MOSFET导通时只需要极小的输入功率，因此功耗很低，适用于电池供电等功耗有限的设备。
总之，MOSFET是一种很重要的半导体器件，广泛应用于各种电子设备中。
掌握MOSFET的工作原理，可以更好地理解它的优点和缺点，并且能够更加有效地利用它。
mosfet工艺类型
MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）是一种常见的半导体器件，用于放大和开关电子信号。
以下是一些常见的 MOSFET 工艺类型：
1. 平面工艺：这是最基本的 MOSFET 工艺类型，其中晶体管的沟道是在硅片的平面上形成的。
这种工艺简单且成本低，但在高频率下性能有限。
2. 鳍式场效应晶体管（FinFET）工艺：在这种工艺中，晶体管的沟道是由硅片上的薄鳍片形成的。
这种结构可以提高晶体管的性能，特别是在高频率下。
3. 纳米线晶体管（NanoWire FET）工艺：在这种工艺中，晶体管的沟道是由硅片上的纳米线形成的。
这种结构可以进一步提高晶体管的性能，但制造工艺更为复杂。
4. 垂直 MOSFET（VMOS）工艺：在这种工艺中，晶体管的沟道是垂直于硅片表面的。
这种结构可以提高晶体管的功率处理能力，但在高频率下性能有限。
5. 双重扩散 MOSFET（DMOS）工艺：在这种工艺中，晶体管的沟道是通过两次扩散过程形成的。
这种结构可以提高晶体管的功率处理能力和开关速度。
这些是一些常见的 MOSFET 工艺类型，每种工艺类型都有其独特的优缺点，适用于不同的应用场景。
随着技术的不断发展，新的 MOSFET 工艺类型也在不断涌现。
电力场效应管mosfet
电力场效应管mosfet一、概念介绍电力场效应管（MOSFET）是一种半导体器件，它是由金属氧化物半导体场效应管（MOSFET）演变而来的。
它是一种具有高输入电阻和低输出电阻的三极管，可用于控制大功率负载。
二、结构组成MOSFET主要由栅极、漏极和源极三个部分组成。
其中，栅极位于两个P型区域之间，与金属氧化物半导体（MOS）之间存在一层绝缘膜；漏极和源极位于两端N型区域之间。
三、工作原理当栅极施加正电压时，会在P型区域中形成一个反向耗尽区，并在N型区域中形成一个导电通道。
这时，由于N型区域中的自由电子密度较高，因此可以通过通道流动到漏极处。
当栅极施加负电压时，通道会被关闭。
四、特点1. 高输入电阻：MOSFET的输入电阻非常高，可达到几百兆欧姆以上。
2. 低输出电阻：MOSFET的输出电阻非常低，可达到几个欧姆以下。
3. 快速开关速度：MOSFET的开关速度非常快，可以达到纳秒级别。
4. 高温性能好：MOSFET的工作温度范围广，一般可以达到150℃以上。
5. 电流放大倍数低：MOSFET的电流放大倍数较低，一般只有几十倍左右。
五、应用领域1. 电源开关：MOSFET可以用于控制大功率负载，如电机、灯泡等。
2. DC-DC变换器：MOSFET可以用于DC-DC变换器的输出端，以实现高效率和高精度的电压转换。
3. 太阳能逆变器：MOSFET可以用于太阳能逆变器中，以实现太阳能电池板产生的直流电转换为交流电。
4. 汽车电子系统：MOSFET可以用于汽车电子系统中，如点火控制、喇叭驱动等方面。
六、总结综上所述，MOSFET是一种具有高输入电阻和低输出电阻的三极管，可用于控制大功率负载。
它具有快速开关速度、高温性能好等特点，在各种领域都有广泛的应用。
电力场效应晶体管(MOSFET)
跨导反映了栅源电压对漏极电流的控制能力。
电力电子器件概述
7 极间 电容
MOSFET的三个电极之间分别存 在极间电容CGS、CGD和CDS。
一般生产厂家提供的是漏源极短路的输入电容Ciss、 共源极输出电容Ccss和反向转移电容Crss。它们之 间的关系是：
Ciss=CGS+CGD Crss=CGD Ccss=CDS+CGD
场效应管能承受的最高工 作电压，是标称MOSFET 额定电压的参数。
通常选UDS为实际工作电压的2~3倍。
2 漏极直流 电流ID和 漏极脉冲 电流幅值 IDM
3
通态 电阻 Ron
电力电子器件概述
在规定的测试条件下，最大 漏极直流电流、漏极脉冲电 流的幅值，是标称MOSFET额 定电流的参数。
在一定栅源电压下，MOSFET 从可变电阻区进入饱和区时的 直流电阻值。
一次开通、关断损耗分别为Pon、Poff，则有
开关损耗： PS=(Pon+Poff)ƒ
通态损耗： PC=RonID²
断态损耗： PL=0
应用高频开关
MOSFET内部发热功率 : PD≈PS+P注C 意开关损耗
使用时应限制器件的功耗，使PD>PDmax，并提供
良好的散热条件使器件温升不超过额定温升。
电力电子器件概述
过式 Ps=1/2UdI0fs(tc(on)+tc(off)) 可知，此时可以具有很 高的开关速度。
❊300~400V等级的MOSFET仅仅当开关频率超出
30~100kHZ时才与双极晶体管差不多。
❊低电压时多选择MOSFET。
电力电子器件概述
❊当额定电压超过1000V，但额定电流比较小时，
各种MOSFET参数大全
各种MOSFET参数大全MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）是一种常见的半导体设备，其功效广泛应用于电子设备和电路中。
下面是一些常见的MOSFET参数的详细介绍。
1. 门极电压（Vgs）：门极电压是指应用在MOSFET的栅极和源极之间的电压。
根据不同的应用，门极电压可能会有不同的工作范围。
2. 漏极电压（Vds）：漏极电压是指应用在MOSFET的漏极和源极之间的电压。
漏极电压的范围应根据设备的工作条件来选择。
3.技术参数（如NMOS或PMOS）：这是指MOSFET的工艺类型。
NMOS是n型沟道MOSFET，PMOS是p型沟道MOSFET。
4. 静态偏置（Vth）：静态偏置电压是指当MOSFET处于截止状态时的栅源电压。
它是MOSFET开启或截止的阈值电压。
5. 最大漏极电流（Idmax）：最大漏极电流是指在给定的漏极电压下，MOSFET能够承受的最大漏极电流。
6. 开启电阻（Ron）：开启电阻是指当MOSFET处于导通状态时的漏极和源极之间的电阻。
7. 切换速度（tr和tf）：切换速度是指MOSFET从导通到截止，或从截止到导通的切换速度。
这个参数通常用来衡量MOSFET的工作效率。
8. 延迟时间（td）：延迟时间是指MOSFET从接收到门极信号到开始响应的时间延迟。
9. 容积载荷（Cgd、Cgs和Cds）：容积载荷是指MOSFET的栅极-漏极、栅极-源极和漏极-源极之间的电容。
10. 热阻（Rth）：热阻是指MOSFET在工作时从芯片到环境之间的导热能力。
较低的热阻通常意味着更好的散热性能。
11.耗散功率（Pd）：耗散功率是指MOSFET在正常工作状态下所消耗的功率。
以上是一些常见的MOSFET参数的简要介绍。
不同的应用和需求会有不同的参数要求，所以在选择MOSFET时需要根据实际应用场景来权衡各个参数的重要性。
常用功率器件MOSFET的基础知识介绍
常用功率器件MOSFET的基础知识介绍MOSFET，即金属-氧化物半导体场效应晶体管，是一种常用的功率器件。
它广泛应用于电子系统、电源和各种电路中，用于控制、放大和开关电信号。
下面是关于MOSFET基础知识的介绍。
MOSFET由金属-氧化物-半导体结构组成。
它具有三个电极：栅极(Gate)，源极(Source)和漏极(Drain)。
通过调节栅极上的电压，可以控制MOSFET的导通和截止。
MOSFET的工作原理是基于半导体中的场效应，利用电场控制电荷的通道。
MOSFET可以分为两种类型：N型MOSFET和P型MOSFET。
N型MOSFET 中，半导体材料的主要载流子是电子，而P型MOSFET中，主要载流子是空穴。
根据不同的应用需求，可以选择适合的MOSFET类型。
MOSFET的导通电压和电流特性由其栅极和漏极电压之间的关系决定。
当栅极和源极之间的电压增加到一定值时，形成了一个电子通道，电流可以通过MOSFET流动。
而当电压低于这个值时，通道将关闭，电流无法通过。
MOSFET的主要优点之一是高输入电阻。
由于栅极到绝缘层的电容很小，栅极输入信号的功耗很小。
另一个优点是低开关功耗。
与双极晶体管相比，MOSFET的开关速度更快，而且在关闭状态下消耗的功率更小。
MOSFET还有很多其他特性，如低电压操作、低噪声、高温操作能力等。
这些特性使得MOSFET在各种应用中具有广泛的用途。
在电子系统中，MOSFET可用作放大器、开关和电压控制器。
在放大器中，MOSFET可以增加电流的幅度和功率。
在开关电路中，MOSFET可用于控制电路的通断。
在电源中，MOSFET常用于稳压器和逆变器中。
为了保护MOSFET免受电压和电流的损坏，可以使用限流电阻、热敏电阻和电压变压器等保护电路。
此外，正确选择适合的散热器也是保证MOSFET稳定运行的关键。
总结起来，MOSFET是一种常用的功率器件，具有高输入电阻、低开关功耗和其他一些优点。
MOSFET
电压控制器件，以源极为基准电位
VDS
VGS G
ID
S
D
n+
n+
栅源电压VGS 漏源电压VDS
P
8
MOSFET基本原理
¾ MOSFET基本结构 ¾ MOSFET种类 ¾ MOSFET基本特性 ¾ 应用举例
26
可变电阻区（又称线性区）
VGS>VT，VDS≤（VGS－VT）
ID
=
Co μn
Z L
[(VGS
− VT
)VDS
−
1 2
VD2S
]
VDS较小
ID
≈
Co μn
Z L
(VGS
−VT )VDS
输出特性曲线
ID = f (VDS ) VGS =const.
电导常数
Kn
=
Co μn
Z L
27
放大区
（恒流区或饱和区）
0.2
饱和区
0
NMOS
3.0
2.0 L = 0.3μm
1.0 ψ S = Vbi
L = 0.5μm L = 1μm
ψ S = Vbi + VDS
- 0.2
VDS= - 1.8V
0.0
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
y / μm
VDS =- 0.05V - 0.4
PMOS
数个不同沟道长度的n沟道器件的源极与 漏极间的表面电势
阈值电压漂移量∆VT：耗尽 区电荷减少所造成的
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金属氧化物半导体场效应晶体管维基百科，自由的百科全书（重定向自MOSFET）跳转到：导航, 搜索汉漢▼显示↓显微镜下的MOSFET测试用组件。
图中有两个栅极的接垫（pads）以及三组源极与漏极的接垫。
金属氧化物半导体场效应晶体管，简称金氧半场效应晶体管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET）是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效应晶体管（field-effect transistor）。
MOSFET依照其“通道”的极性不同，可分为n-type与p-type的MOSFET，通常又称为NMOSFET与PMOSFET，其他简称尚包括NMOS FET、PMOS FET、nMOSFET、pMOSFET等。
从目前的角度来看MOSFET的命名，事实上会让人得到错误的印象。
因为MOSFET里代表“metal”的第一个字母M，在当下大部分同类的组件里是不存在的。
早期MOSFET的栅极（gate electrode）使用金属作为其材料，但随着半导体技术的进步，现代的MOSFET栅极早已用多晶硅取代了金属。
MOSFET在概念上属于“绝缘栅极场效应晶体管”（Insulated-Gate Field Effect Transistor, IGFET）。
而IGFET的栅极绝缘层，有可能是其他物质，而非MOSFET使用的氧化层。
有些人在提到拥有多晶硅栅极的场效应晶体管组件时比较喜欢用IGFET，但是这些IGFET多半指的是MOSFET。
MOSFET里的氧化层位于其通道上方，依照其操作电压的不同，这层氧化物的厚度仅有数十至数百埃（Å）不等，通常材料是二氧化硅（silicon dioxide, SiO2），不过有些新的高级制程已经可以使用如氮氧化硅（silicon oxynitride, SiON）做为氧化层之用。
今日半导体组件的材料通常以硅（silicon）为首选，但是也有些半导体公司发展出使用其他半导体材料的制程，当中最著名的例如IBM 使用硅与锗（germanium）的混合物所发展的硅锗制程（silicon-germanium process, SiGe process）。
而可惜的是很多拥有良好电性的半导体材料，如砷化镓（gallium arsenide, GaAs），因为无法在表面长出品质够好的氧化层，所以无法用来制造MOSFET 组件。
当一个够大的电位差施于MOSFET的栅极与源极（source）之间时，电场会在氧化层下方的半导体表面形成感应电荷，而这时所谓的“反转通道”（inversion channel）就会形成。
通道的极性与其漏极（drain）与源极相同，假设漏极和源极是n-type，那么通道也会是n-type。
通道形成后，MOSFET即可让电流通过，而依据施于栅极的电压值不同，可由MOSFET的通道流过的电流大小亦会受其控制而改变。
目录[隐藏]• 1 电路符号• 2 MOSFET的操作原理o 2.1 MOSFET的内核：金属—氧化层—半导体电容o 2.2 MOSFET的结构o 2.3 MOSFET的操作模式o 2.4 基板效应• 3 MOSFET在电子电路上应用的优势o 3.1 数字电路o 3.2 模拟电路• 4 MOSFET的尺寸缩放o 4.1 为何要把MOSFET的尺寸缩小o 4.2 MOSFET的尺寸缩小后出现的困难▪ 4.2.1 次临限传导▪ 4.2.2 芯片内部连接导线的寄生电容效应▪ 4.2.3 芯片发热量增加▪ 4.2.4 栅极氧化层漏电流增加▪ 4.2.5 制程变异更难掌控• 5 MOSFET的栅极材料• 6 各种常见的MOSFET技术o 6.1 双栅极MOSFETo 6.2 耗尽型MOSFETo 6.3 NMOS逻辑o 6.4 功率MOSFETo 6.5 DMOS•7 以MOSFET实现模拟开关o7.1 单一MOSFET开关o7.2 互补式MOSFET（CMOS, Complementary MOS）开关•8 参考资料•9 外部链接[编辑]电路符号常用于MOSFET的电路符号有多种形式，最常见的设计是以一条垂直线代表通道（Channal），两条和通道平行的接线代表源极（Source）与漏极（Drain），左方和通道垂直的接线代表栅极（Gate），如下图所示。
有时也会将代表通道的直线以虚线代替，以区分增强型MOSFET（enhancement mode MOSFET）或是耗尽型MOSFET（depletion mode MOSFET）。
由于集成电路芯片上的MOSFET为四端组件，所以除了源极（S）、漏极（D）、栅极（G）外，尚有一基极（Bulk或是Body）。
MOSFET电路符号中，从通道往右延伸的箭号方向则可表示此组件为n-type或是p-type的MOSFET。
箭头方向永远从P端指向N端，所以箭头从通道指向基极端的为p-type的MOSFET，或简称PMOS（代表此组件的通道为p-type）；反之若箭头从基极指向通道，则代表基极为p-type，而通道为n-type，此组件为n-type的MOSFET，简称NMOS。
在一般分布式MOSFET组件（discrete device）中，通常把基极和源极接在一起，故分布式MOSFET通常为三端组件。
而在集成电路中的MOSFET 通常因为使用同一个基极（common bulk），所以不标示出基极的极性，而在PMOS的栅极端多加一个圆圈以示区别。
几种常见的MOSFET电路符号，加上接面场效应晶体管（Junction Field-Effect Transistor, JFET）一起比较：P-channelN-channelJFET 加强式 M O S F E T 耗尽型MOSFET上图中的MOSFET符号中，基极端和源极端均接在一起，但在集成电路中的MOSFET仍然不一定都是这样连接。
因为通常一颗集成电路芯片中的MOSFET都共享同一个基极，故某些情况下的MOSFET可能会使得源极和基极并非直接连在一起，例如串叠式电流源（cascode current source）电路中的部份NMOS就是如此。
基极与源极没有直接相连的MOSFET会出现基板效应（body effect）而部份改变其操作特性，将在后面的章节中详述。
[编辑] MOSFET的操作原理[编辑] MOSFET的内核：金属—氧化层—半导体电容金属—氧化层—半导体结构MOSFET在结构上以一个金属—氧化层—半导体的电容为内核（如前所述，今日的MOSFET多半以多晶硅取代金属作为其栅极材料），氧化层的材料多半是二氧化硅，其下是作为基极的硅，而其上则是作为栅极的多晶硅。
这样子的结构正好等于一个电容器（capacitor），氧化层扮演电容器中介电质（dielectric material）的角色，而电容值由氧化层的厚度与二氧化硅的介电常数（dielectric constant）来决定。
栅极多晶硅与基极的硅则成为MOS电容的两个端点。
当一个电压施加在MOS电容的两端时，半导体的电荷分布也会跟着改变。
考虑一个p-type的半导体（电洞浓度为N A）形成的MOS电容，当一个正的电压V GB施加在栅极与基极端（如图）时，电洞的浓度会减少，电子的浓度会增加。
当V GB够强时，接近栅极端的电子浓度会超过电洞。
这个在p-type半导体中，电子浓度（带负电荷）超过电洞（带正电荷）浓度的区域，便是所谓的反转层（inversion layer）。
MOS电容的特性决定了MOSFET的操作特性，但是一个完整的MOSFET 结构还需要一个提供多数载子（majority carrier）的源极以及接受这些多数载子的漏极。
[编辑] MOSFET的结构一个NMOS晶体管的立体截面图左图是一个n-type MOSFET（以下简称NMOS）的截面图。
如前所述，MOSFET的内核是位于中央的MOS电容，而左右两侧则是它的源极与漏极。
源极与漏极的特性必须同为n-type（即NMOS）或是同为p-type （即PMOS）。
左图NMOS的源极与漏极上标示的“N+”代表着两个意义：(1)N代表掺杂（doped）在源极与漏极区域的杂质极性为N；（2）“+”代表这个区域为高掺杂浓度区域（heavily doped region），也就是此区的电子浓度远高于其他区域。
在源极与漏极之间被一个极性相反的区域隔开，也就是所谓的基极（或称基体）区域。
如果是NMOS，那么其基体区的掺杂就是p-type。
反之对PMOS而言，基体应该是n-type，而源极与漏极则为p-type（而且是重掺杂的P+）。
基体的掺杂浓度不需要如源极或漏极那么高，故在左图中没有“+”。
对这个NMOS而言，真正用来作为通道、让载子通过的只有MOS电容正下方半导体的表面区域。
当一个正电压施加在栅极上，带负电的电子就会被吸引至表面，形成通道，让n-type半导体的多数载子—电子可以从源极流向漏极。
如果这个电压被移除，或是放上一个负电压，那么通道就无法形成，载子也无法在源极与漏极之间流动。
假设操作的对象换成PMOS，那么源极与漏极为p-type、基体则是n-type。
在PMOS的栅极上施加负电压，则半导体上的电洞会被吸引到表面形成通道，半导体的多数载子—电洞则可以从源极流向漏极。
假设这个负电压被移除，或是加上正电压，那么通道无法形成，一样无法让载子在源极和漏极间流动。
特别要说明的是，源极在MOSFET里的意思是“提供多数载子的来源”。
对NMOS而言，多数载子是电子；对PMOS而言，多数载子是电洞。
相对的，漏极就是接受多数载子的端点。
[编辑] MOSFET的操作模式NMOS的漏极电流与漏极电压之间在不同V GS−V th的关系MOSFET在线性区操作的截面图MOSFET在饱和区操作的截面图依照在MOSFET的栅极、源极，与漏极等三个端点施加的“偏压”（bias）不同，一个常见的加强型（enhancement mode）n-type MOSFET有下列三种操作区间：线性区（三极区）（linear or triode region）当V GS>V th、且V DS<V GS−V th，此处V DS为NMOS漏极至源极的电压，则这颗NMOS为导通的状况，在氧化层下方的通道也已形成。
此时这颗NMOS的行为类似一个压控电阻（voltage-controlledresistor），而由漏极流出的电流大小为：μn是载子迁移率（carrier mobility）、W是MOSFET的栅极宽度、L是MOSFET的栅极长度，而C ox则是栅极氧化层的单位电容大小。