MOS管基础知识
本文转载自公众号：记得诚
半导体三极管中参与导电的有两种极性的载流子，所以 也称为双极型三极管。本文将介绍另一种三极管，这种三极管只有一种载流子参与导电，所以也称为单极型三极管，因为这种管子是利用电场效应控制电流的，所以也叫场效应三极管（FET），简称场效应管。
场效应管可以分成两大类，一类是结型场效应管（JFET），另一类是绝缘栅场效应管（MOSFET）。
在如果你在某宝里搜索“场效应管”你会发现，搜索出来的基本上是绝缘栅场效应管。
即使搜索“结型场效应管”，出来的也只有几种，你是不是怀疑结型场效应管已经被人类抛弃了的感觉，没错，JFET相对来说是比较少使用的，如果你问百度，百度貌似也无法回答你这个问题。
展开全文
欢迎知道原因的朋友留言分享一下，为什么结型场效应管比较少使用？
下面我们就跳过JFET，来点实际的，还是直接分享绝缘栅场效应管的相关基础知识吧。
绝缘栅场效应管中文全称是金属-氧化物半导体场效应晶体管，由于这种场效应管的栅极被绝缘层隔离，所以又叫绝缘栅场效应管，英文简称是MOSFET，一般也简称为MOS管。
MOSFET的输入电阻很高，高达109Ω以上，从导电沟道来分，可以分为N沟道和P沟道两种，无论是N沟道还是P沟道，又可以分为增强型和耗尽型。
N沟道的MOS管通常也简称为NMOS，P沟道的MOS管简称为PMOS。
▲ MOS管种类
MOS管共有3个脚，栅极G，漏极D，源极S，通常情况下，MOS管的衬底是跟S极在管子内部是连接在一起的，而且，MOS管的D极和S极之间一般会有一个寄生二极管，所以，你见到的MOS管的符号通常是画成下面这样的。
▲ MOS管符号通常是画成这样的
仔细观察的朋友可以发现，无论是N沟道还是P沟道，寄生二极管的方向总是跟箭头的方向是一致的。
其实在一般使用中，更多是使用N沟道增强型或者P沟道增强型MOS管，耗尽型的管子是比较少使用到的。
那么，如何使用MOS管做电子开关？比如用来驱动LED？
先来两个图。
▲ MOS管做电子开关的简单应用
一般认为MOS管导通是不需要电流，只要U GS 提供一定的电压就可以导通了。
对于N沟道增强型的MOS管，当U GS 大于一定值时就会导通 ， 这里所说的“一定值”是指开启电压U GS(th) ，N沟道增强型 UGS(th) 一般是2~4V之间。
对于P沟道增强型的MOS管，当 U GS小于一定值时就会导通， P沟道增强型 UGS(th) 一般是-2~-4V之间 。
如果 UGS 达不到相应的电压值，MOS就无法导通，所以说MOS管是电压控制型元件。
可能会有朋友问，电路图中的电阻R gs 有什么作用？
是这样的，在MOS管内部结构里，G极与D极、S极实际上是有一层绝缘层二氧化硅进行隔离的，这就相当于存在一个电容器。
这些寄生电容是无法避免的，电容的大小由MOS管的结构、材料、所加的电压决定。
如果上面的电路图没有电阻R gs 的，电路将会变成怎样呢，下面以图1为例，做个小实验。
没有电阻Rgs 时，在G极接上5V控制信号，相当于给寄生电容C gs 进行充电，即使撤去G极上的控制电压，G极上也有电容的电压存在，所以MOS仍然是导通的。
当有G、S两极有电阻R gs 时，当G极撤去5V信号，电阻R gs 可以把寄生电容C gs 上的电压进行释放，所以MOS就截止了。
所以，上面电路加入电阻R gs ，可以对电容的电压进行及时的释放，这样有利于提高电路的可靠性，可以避免G极没有控制信号时误动作。
MOS管具有输入阻抗高、开关速度快、热稳定性好、电压控制电流等特性，在电路中，可以用作放大器、电子开关等用途。MOS管相关的知识还有很多，以后再跟大家讨论。
<公众号简介>
电气小青年，聚焦从学校到企业的技术交流、经验分享、行业新闻、工业产品、会议论坛、招聘实习、名校名企、科技科研等领域。为企业、高校和各类组织提供宣传、广告和招聘等服务。合作请添加小编微信，并备注合作。小编微信：z244118679
加电气小青年粉丝交流微信群，请添加小编微信，并备注学校或单位+姓名+研究方向。
粉丝福利，电气小青年公众号会话框发送关键词：
“ 新员工”或“ 第一批”，可查看往年国网新员工录取数据
“ 电气毕业去哪儿”，可查看各名校毕业生就业去向统计
“ offer比较”，可查看各类求职offer比较和薪资信息
“ 技术干货”，可免费获取200+篇电气技术干货内容
“ 表格”，可免费下载电气各领域超全自动计算表格
“实习信息”，可查看近期实习信息汇总
《 29家能源电力央企领导人薪酬情况 》
《 这个电路方案已经出货100K以上了，品质很稳定，客户希望我们抄板...... 》
《 offer比较：985电气硕士，不去电网，5个offer，年薪30-50w，怎么选？ 》
评论