1. MOS管描述
MOS管還稱之為場效應(yīng)管,在集成電路中絕緣性場效應(yīng)管。在一定結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件上,加上二氧化硅和
金屬,形成柵極。MOS管的source和drain都是在P型backgate中形成的N型區(qū),他們是可以對調(diào)的
2. MOS管結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
單極型晶體管導(dǎo)通時只有一種極性的載流子參與導(dǎo)電,導(dǎo)電機(jī)理與小功率MOS管相同,結(jié)構(gòu)上有所區(qū)別,
小功率MOS管是橫向?qū)щ娖骷?,功率MOSFET通常采用垂直導(dǎo)電結(jié)構(gòu),提高了MOSFET器件的耐壓和耐電
流能力。
主要特點(diǎn)是在金屬柵極與溝道之間有一層二氧化硅絕緣層,所以具有很高的輸入電阻,導(dǎo)通時在兩個高
濃度n擴(kuò)散區(qū)間形成n型導(dǎo)電溝道。n溝道增強(qiáng)型MOS管必須在柵極上施加正向偏壓,且只有柵源電壓大于
閾值電壓時才有導(dǎo)電溝道產(chǎn)生的n溝道MOS管。
3.1MOS管的輸入&輸出特性
共源極接法的電路,源極和襯底之間被二氧化硅絕緣層隔離,所以柵極電流為0。
3.2MOS管的導(dǎo)通特性
MOS管為開關(guān)元件,工作在截止或?qū)▋煞N狀態(tài)。MOS管是電壓控制元件,主要由柵源電壓uGS決定它的工
作狀態(tài)
PMOS的特性:Vgs小于一定的值就會導(dǎo)通,適合用于源極接VCC時的情況。但由于導(dǎo)通電阻大,價格較高等
原因,在高端驅(qū)動中,一般會用NMOS。
NMOS的特性:Vgs大于一定的值就會導(dǎo)通,適合用于源極接地時的情況,柵極電壓達(dá)到4V或10V就可以
4. MOS管工作原理
(以N溝道增強(qiáng)型MOS場效應(yīng)管)它是利用VGS來控制“感應(yīng)電荷”的多少,以改變由這些“感應(yīng)電荷”形成
的導(dǎo)電溝道的狀況,然后達(dá)到控制漏極電流的目的。當(dāng)柵極電壓改變時,溝道內(nèi)被感應(yīng)的電荷量也改變,導(dǎo)電溝道的寬窄也隨之而變,所以漏極電流ID隨著柵極電壓的變化而變化。