一、概述
场效应晶体管(Field Effect Transistor缩写(FET))简称场效应管。由多数载流子参与导电,也称为单极型晶体管。它属于电压控制型半导体器件。具有输入电阻高(10^7~10^12Ω)、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。场效应管分为结型场效应管(JFET)和绝缘栅场效应管(MOS管)两大类。
二、绝缘栅场效应管MOS-FET
1、定义
MOS-FET是由金属、氧化物和半导体所组成,所以又称为金属—氧化物—半导体场效应管,简称MOS场效应管。
2、分类
绝缘栅场效应管也有两种结构形式,它们是N沟道型和P沟道型。
按照场效应管的工作方式有两种:当栅压为零时有较大漏极电流的称为耗散型;当栅压为零,漏极电流也为零,必须再加一定的栅极电压之后才有漏极电流的称为增强型。耗尽型MOSFET主要用于高频放大的领域。对于开关电源及功率变换电源只用到增强型MOSFET而不会使用耗尽型MOSFET。
在MOS管原理图上可以看到,漏极和源极之间有一个寄生二极管。这个叫体二极管,在驱动感性负载(如马达),这个二极管很重要。顺便说一句,体二极管只在单个的 MOS 管中存在,在集成电路芯片内部通常是没有的。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。
3、工作原理