必須是! MOS場效應(yīng)管的基礎(chǔ)知識(shí)
時(shí)間:
半導(dǎo)體晶體管的傳導(dǎo)涉及兩個(gè)極性載流子,因此也稱為雙極性晶體管。本文將介紹另一種三極管,這種三極管只有一種載流子參與導(dǎo)電,所以也稱為單極三極管,因?yàn)檫@種管利用電場效應(yīng)來控制電流,所以它也是稱為場效應(yīng)三極管(FET),簡稱為場效應(yīng)管。
場效應(yīng)晶體管可分為兩類,一類是結(jié)型場效應(yīng)晶體管(JFET),另一類是絕緣柵型場效應(yīng)晶體管(MOSFET)。即使您搜索“結(jié)型場效應(yīng)晶體管”,也只有少數(shù)幾個(gè)出現(xiàn)。
您是否懷疑結(jié)型場效應(yīng)晶體管已被人類拋棄?是的,相對(duì)很少使用JFET?,F(xiàn)在,我們跳過JFET,只分享絕緣柵場效應(yīng)晶體管的基本知識(shí)。
絕緣柵場效應(yīng)晶體管的中文全稱是金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管。由于該場效應(yīng)晶體管的柵極被絕緣層隔離,因此也稱為絕緣柵場效應(yīng)晶體管。
英文縮寫是MOSFET,通常稱為MOS。管子。
MOSFET的輸入電阻非常高,高達(dá)109Ω或更高。從導(dǎo)電通道,它可以分為N通道和P通道。
無論是N通道還是P通道,都可以分為增強(qiáng)型和耗盡型。類型。
通常將N溝道MOS管簡稱為NMOS,將P溝道MOS管簡稱為PMOS。 ▲MOS管型MOS管有3個(gè)引腳,即柵極G,漏極D,源極S。
通常,MOS管的基板與管內(nèi)的S極相連,并且MOS管通常在D管之間有一個(gè)寄生二極管。極和S極。
因此,您看到的MOS管的符號(hào)通常繪制如下。 ▲MOS管符號(hào)通常是這樣繪制的。
仔細(xì)觀察的朋友會(huì)發(fā)現(xiàn),無論是N通道還是P通道,寄生二極管的方向始終與箭頭方向相同。實(shí)際上,在通常的使用中,使用更多的N溝道增強(qiáng)型或P溝道增強(qiáng)型MOS晶體管,并且相對(duì)很少使用耗盡型晶體管。
那么,如何使用MOS管作為電子開關(guān)呢?例如,驅(qū)動(dòng)LED?先來兩張圖片。 ▲MOS管作為電子開關(guān)的簡單應(yīng)用通常認(rèn)為MOS管的導(dǎo)通不需要電流,只要UGS提供一定的電壓,就可以導(dǎo)通。
對(duì)于N溝道增強(qiáng)型MOS管,當(dāng)UGS大于某個(gè)值時(shí),它將被打開。 “確定值”指的是“特定值”。
這里提到的是指導(dǎo)通電壓UGS(th),而N溝道增強(qiáng)型UGS(th)通常在?4V之間為2。對(duì)于P溝道增強(qiáng)型MOS管,當(dāng)UGS小于某個(gè)值時(shí),它將導(dǎo)通,并且P溝道增強(qiáng)型UGS(th)通常在-2和-4V之間。
如果UGS無法達(dá)到相應(yīng)的電壓值,則無法打開MOS,因此MOS管是一個(gè)壓控元件。一些朋友可能會(huì)問,電路圖中電阻Rgs的作用是什么?就是這種情況。
在MOS管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,G極,D極和S極實(shí)際上被二氧化硅絕緣層隔開,這相當(dāng)于電容器的存在。這些寄生電容是不可避免的。
電容的大小取決于MOS管的結(jié)構(gòu),材料和施加的電壓。如果上面的電路圖沒有電阻Rgs,電路將變成什么?以圖1為例進(jìn)行一個(gè)小實(shí)驗(yàn)。
當(dāng)沒有電阻Rgs時(shí),將5V控制信號(hào)連接到G極等效于為寄生電容Cgs充電。即使去除了G極上的控制電壓,G極上也有一個(gè)電容器電壓,所以MOS仍然導(dǎo)通。
當(dāng)G極和S極上有電阻Rgs時(shí),當(dāng)G極去除5V信號(hào)時(shí),電阻Rgs可以釋放寄生電容Cgs上的電壓,因此MOS截止。因此,在上述電路中增加電阻器Rgs可以及時(shí)釋放電容器的電壓,這有利于提高電路的可靠性,并且可以在沒有控制信號(hào)時(shí)防止G極發(fā)生故障。
MOS管具有輸入阻抗高,開關(guān)速度快,熱穩(wěn)定性好,電壓控制電流大等特點(diǎn)。在電路中,它可以用作放大器,電子開關(guān)和其他用途。
-END-來源|電子電路|整理出相關(guān)技術(shù)的文章后,版權(quán)歸原作者所有| |如有任何侵權(quán),請(qǐng)聯(lián)系de
產(chǎn)品資料
行業(yè)信息