【收藏】史上最全MOSFET技術疑難盤點
發布時間：2021-03-22 責任編輯：lina
【導讀】導(dao)體(ti)三(san)極(ji)管(guan)中(zhong)參(can)與(yu)導(dao)電(dian)的(de)有(you)兩(liang)種(zhong)極(ji)性(xing)的(de)載(zai)流(liu)子(zi)，所(suo)以(yi)也(ye)稱(cheng)為(wei)雙(shuang)極(ji)型(xing)三(san)極(ji)管(guan)。本(ben)文(wen)介(jie)紹(shao)另(ling)一(yi)種(zhong)三(san)極(ji)管(guan)，這(zhe)種(zhong)三(san)極(ji)管(guan)隻(zhi)有(you)一(yi)種(zhong)載(zai)流(liu)子(zi)參(can)與(yu)導(dao)電(dian)，所(suo)以(yi)也(ye)稱(cheng)為(wei)單(dan)極(ji)型(xing)三(san)極(ji)管(guan)，因(yin)為(wei)這(zhe)種(zhong)管(guan)子(zi)是(shi)利(li)用(yong)電(dian)場(chang)效(xiao)應(ying)控(kong)製(zhi)電(dian)流(liu)的(de)，所(suo)以(yi)也(ye)叫(jiao)場(chang)效(xiao)應(ying)三(san)極(ji)管(guan)(FET)，簡稱場效應管。MOS在電路中應用很常見，主要作為開關管，在電機驅動電路中常見。
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場效應管可以分成兩大類，一類是結型場效應管(JFET)，另一類是絕緣柵場效應管(MOSFET)。
即使搜索“結型場效應管”，出來的也隻有幾種，你是不是懷疑結型場效應管已經被人類拋棄了的感覺，沒錯，JFET相對來說是比較少使用的。
下麵我們就跳過JFET，來點實際的，還是直接分享絕緣柵場效應管的相關基礎知識吧。
絕緣柵場效應管中文全稱是金屬-氧化物半導體場效應晶體管，由於這種場效應管的柵極被絕緣層隔離，所以又叫絕緣柵場效應管，英文簡稱是MOSFET，一般也簡稱為MOS管。
MOSFET的輸入電阻很高，高達10^9Ω以上，從導電溝道來分，可以分為N溝道和P溝道兩種，無論是N溝道還是P溝道，又可以分為增強型和耗盡型。
N溝道的MOS管通常也簡稱為NMOS，P溝道的MOS管簡稱為PMOS。
MOS管種類
MOS管共有3個腳，柵極G，漏極D，源極S，通常情況下，MOS管的襯底是跟S極在管子內部是連接在一起的，而且，MOS管的D極和S極之間一般會有一個寄生二極管。所以，你見到的MOS管的符號通常是畫成下麵這樣的。
MOS管符號
仔細觀察的朋友可以發現，無論是N溝道還是P溝道，寄生二極管的方向總是跟箭頭的方向是一致的。其實在一般使用中，更多是使用N溝道增強型或者P溝道增強型MOS管，耗盡型的管子是比較少使用到的。那麼，如何使用MOS管做電子開關？比如用來驅動LED？先來兩個圖。
MOS管簡單應用
一般認為MOS管導通是不需要電流，隻要UGS提供一定的電壓就可以導通了。對於N溝道增強型的MOS管，當UGS大於一定值時就會導通，這裏所說的“一定值”是指開啟電壓UGS(th)，N溝道增強型UGS(th)一般是2~4V之間。
對於P溝道增強型的MOS管，當UGS小於一定值時就會導通，P溝道增強型UGS(th)一般是-2~-4V之間。
如果UGS達不到相應的電壓值，MOS就無法導通，所以說MOS管是電壓控製型元件。可能會有朋友問，電路圖中的電阻Rgs有什麼作用？
是這樣的，在MOS管內部結構裏，G極與D極、S極實際上是有一層絕緣層二氧化矽進行隔離的，這就相當於存在一個電容器。
這些寄生電容是無法避免的，電容的大小由MOS管的結構、材料、所加的電壓決定。如果上麵的電路圖沒有電阻Rgs的，電路將會變成怎樣呢，下麵以圖為例，做個小實驗。
沒有電阻Rgs時，在G極接上5V控製信號，相當於給寄生電容Cgs進行充電，即使撤去G極上的控製電壓，G極上也有電容的電壓存在，所以MOS仍然是導通的。
當有G、S兩極有電阻Rgs時，當G極撤去5V信號，電阻Rgs可以把寄生電容Cgs上的電壓進行釋放，所以MOS就截止了。
所以，上麵電路加入電阻Rgs，可以對電容的電壓進行及時的釋放，這樣有利於提高電路的可靠性，可以避免G極沒有控製信號時誤動作。MOS管具有輸入阻抗高、開關速度快、熱穩定性好、電壓控製電流等特性，在電路中，可以用作放大器、電子開關等用途。
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