n-CMOS增强型晶体管的一些特性

最新推荐文章于 2025-03-21 08:33:29 发布
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/CHRIStopheraa/article/details/124416449
本文介绍了MOS晶体管中Si的共价键结构导致的低导电性，以及通过掺杂As、B等原子提高导电性的方法。重点讲解了nMOS管的结构，包括栅极、源极、漏极和衬底，以及它们之间的SiO2绝缘层。此外，还阐述了nMOS管的正向偏压和反向偏压状态，以及其等效电路的工作原理。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

MOS晶体管中Si形成立方晶格，Si的外围电子与周围的4个Si原子的电子之间形成共价键，电子被束缚住，因此导电能力很弱。   但可通过掺杂（dopant atom）其他原子的方法大幅提高导电性。  

如掺杂As、B

 掺杂不同的原子可得到不同类型的激子：p-positive 空穴导电   n-negative 电子导电

nMOS的主要结构

 

 P→N 正向偏压   N→P反向偏压   nMOS管由 栅极（gate）、源极（source）、漏极（drain）、衬底（substrate）构成，栅极与衬底之间有一层很薄的SiO2绝缘层，三者之间可形成电容。

nMOS的等效电路 

V1=VGS

 

 

 

 

三极管、MOS管和晶体管综合对比——《器件手册--三极管、MOS管和晶体管》
XU157303764的博客
03-27 1801
IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管）是一种复合全控型电压驱动式功率半导体器件，结合了MOSFET的高输入阻抗、开关速度快的优点和双极型晶体管（BJT）的低导通压降、高电流密度的优点。例如，在NPN型三极管中，当基极电流增加时，集电极电流会按照一定的比例（放大倍数β）增加，这个比例通常在几十到几百之间。在NMOS管中，当栅极相对于源极的电压（Vgs）小于开启电压（Vth）时，漏极和源极之间没有导电沟道，电流无法通过，处于截止状态。
数字IC-1.1 CMOS管原理（集成电路）
du98看灯夜的博客
10-05 5290
CMos管初识：CMOS管是什么 CMos管辨别：带你快速认识CMOS管_ CMos管应用场景与特点（与TTL的区别）：CMOS特点 CMos管工作原理：一文讲明白MOS管工作原理 1. 二极管--PN结 PN结二极管是半导体的分析的最小单位。P型半导体通过掺杂（AS-砷-原子数高易失电子），会带有大量的空穴（正电），可以填充电子。N型半导体，则带有更多的活跃电子（负电，常常通过掺杂 B-硼 来实现，原子数低容易得到电子）。 我...
增强型和耗尽型场效应晶体管
07-17
总的来说，场效应晶体管可区分为耗尽型和增强型两种。耗尽型场效应晶体管(D-FET)就是在0栅偏压时存在沟道、能够导电的FET;增强型场效应晶体管(E-FET)就是在0栅偏压时不存在沟道、不能够导电的FET。
【简洁的语言阐述增强型晶体管】
weixin_45387927的博客
11-20 101
简易的语言描述三极管的开关通断作用
CMOS管分类
Dallin0408的博客
11-01 1936
列举您知道的P-MOS 管型号。 AO3415、Si2301DS、Si2305DS、AP4435M、AP9435M 18、列举您知道的N-MOS 管型号。 IRF7809A、Si2302DS、BSS138
增强型MOS管的工作原理：【图文讲解】
weixin_66299220的博客
11-06 1754
尽管。但其工作原理有很大的不同，所以有必要对MOS管的工作原理做进一步介绍。这里我们以为例。当，加上正确的VGS后，多数载流子被吸引到栅极，从而“增强”了该区域的载流子，形成。即：增强型MOS管必须使得VGS>VGS (th) (栅极阈值电压)能导通。当VGS=0时即形成沟道，加上正确的VGS时，能使多数载流子流出沟道，因而“耗尽”了载流子，使管子转向截止。。
CMOS逻辑门笔记
spx1164376416的博客
09-10 7195
1.MOS管种类 MOS管又分为两种类型：N型和P型。 以N型MOS管为例, 2端为控制端,称为“栅极”; 3端通常接地,称为“源极”; 源极电压记作Vss，1端接正电压,称为“漏极”, 漏极电压记作VDD。要使1端与3端导通,栅极2上要加高电平。 对P型MOS管,栅极、源极、漏极分别为5端、4端、6端。要使4端与6端导通，栅极5要加低电平。 在CMOS工艺制成的逻辑器件或单片机中，N型MOS管与P型MOS管往往是成对出现的。同时出现的这两个CMOS管，任何时候,只要一只导通，另一只则不导通(即“截止”或
元器件应用中的晶体管CMOS的基本知识
11-18
CMOS晶体管由P型和N型MOS（Metal-Oxide-Semiconductor）晶体管组成，两者结合形成了互补效应，提高了电路的效率和稳定性。P型MOS管和N型MOS管分别在不同的电压条件下导通，可以相互补充，形成逻辑开关，这是CMOS集成...
CMOS图像传感器像素工艺仿真与优化-聚焦PPD型4T像素的改良技术
11-16
PPD（Pin Photo Diode）型4T（4晶体管）像素结构是CMOS图像传感器中常见的像素设计方式之一，它在CMOS图像传感器的光电信号转换和信号处理中扮演着关键角色。PPD型4T像素结构通常包括一个光敏二极管、一个浮动扩散...
单极型晶体管场效应管.ppt
09-26
在JFET中，电流的控制是通过改变栅极与源极之间的电压（uGS）来实现的，因此它属于电压控制型器件，与双极型晶体管的电流控制型特性形成对比。N沟道JFET在uGS≤0且uDS>0时导通，而P沟道JFET则在uGS≥0且uDS时导通。...
DC-DC开关电源学习（一）---NMOS与PMOS内部结构，寄生/体二极管应用与参数，简单自举电路
m0_74041486的博客
01-31 8968
记录学习NMOS和PMOS管的硬件结构、工作原理和应用场景，以及简单自举电路与MOS管的应用
PMOS管和NMOS的详细对比
weixin_45546800的博客
04-18 3960
增强型MOSFET需要正向电压（N沟道）或负向电压（P沟道）来创建导电通道，而耗尽型MOSFET在没有栅极电压的情况下自然导电，通过逆向电压来抑制或关闭通道。选择哪种类型的MOSFET取决于特定的应用需求。
MOS防护电路
honeyball的博客
01-07 3577
为了防止器件损坏，通常采用齐纳二极管钳位(图中D901)和RC缓冲电路(图中C916，R926)等保护措施，实测加上稳压管（D901）的效果要比加上RC电路的效果要好，推荐先用稳压管测试，但是此处绝对不能加tvs，加tvs会导致源极电压抬高，gs损坏。当电流过大或者发生短路时，功率MOS管漏极与源极之间的电流会迅速增加并超过额定值，必须在过流极限值所规定的时间内关断功率MOS管,否则器件将被烧坏，因此在主回路增加电流采样保护电路，当电流到达一定值，通过保护电路关闭驱动电路来保护MOS管。
硬件基础之MOS管
abcfh123802的博客
02-11 3060
场效应管：NMOS,PMOS
N-MOS 和 P-MOS，增强型和耗尽型
aElect的博客
10-15 7707
本文主要叙述N沟道MOS管（N-MOS）和P沟道MOS管（P-MOS）的区别，以及的增强型和耗尽型的区别。
MOS管的开关特性（增强型NMOS）
yan1111112的博客
05-09 1995
MOS管的开关特性（增强型NMOS） 当输入 uI <UGS(th)，NMOS管截止，iD=0。 当NMOS管导通时，导通电阻RON很小，uO=0。
NMOS管与PMOS管的区别与总结
最新发布
SDTechnology的博客
03-21 1717
栅极（Gate, G）：通过施加电压控制导电沟道的形成。漏极（Drain, D）：电流输出端。源极（Source, S）：电流输入端。
关于增强型和耗尽型
钢丝
06-03 5275
总结一下网上关于耗尽型和增强型晶体管的区别和种类。 一般，MOSFET既有增强型的、也有耗尽型的器件。 结型场效应晶体管（JFET）通常只有耗尽型场效应晶体管。 一、增强型场效应管 增强型：即在0栅偏压时是不导电的器件，也就是只有当栅极电压的大小大于其阈值电压时才能出现导电沟道的场效应晶体管。 场效应管的源极和漏极在结构上是对称的，可以互换使用，耗尽型MOS管的栅——源电压可正可负。因此，使用场效应管比晶体管灵活。 通俗来讲，对于增强型，VGs>0 二、耗尽型场效应管 耗尽型：即在0栅偏压时就能够导
MOS管特性介绍
weixin_46251230的博客
07-14 1997
2、若在源极S和栅极G之间加上电压，源极S负向电压，栅极G正向电压，这样电子从源极S流到两个N型半导体之间集聚，当电子集聚得够多时，就形成了一个N沟道，连接两边的N型半导体，两个N型半导体就导通了，此时，在漏极D加上电压，与源极S形成电压差，就会有电流流过，MOS管相当于导通。2、可变电阻区：|Ugs >= |Ugs(th)|，|Udsl < (Ugs - Ugs(th)，此时ld随Uds的增大而增大。D：drain 漏极。lUgsl > |Ugs(th)|时，Uds为一常量时，|Ugs|越大，ld越大。
LOGISIM利用 CMOS 晶体管构建两输入或门
12-26
### 构建两输入OR门的CMOS逻辑 在Logisim中使用CMOS技术创建两输入OR门涉及组合N沟道场效应晶体管(NFET)和P沟道场效应晶体管(PFET)，以实现所需的逻辑功能。具体来说，为了构建一个两输入的OR门，在拉电流部分采用并联连接两个NFET的方式；而在导通路径上串联一对PFET来构成推挽结构的一部分[^2]。 #### 设计思路 对于任何给定的输入状态(A,B)，当A或B至少有一个为高电平时(Vdd), 输出应呈现高电平；仅当下列两种情况同时发生时输出才会处于低电平：即A=B=0V (接地)。 #### 步骤说明 1. **放置元件** - 打开Logisim软件后新建项目。 - 使用工具栏中的“Add Pin”按钮向工作区添加两个输入端子作为信号源A与B。 - 同样通过该方式加入用于显示最终运算结果的一个输出引脚Out。 2. **搭建PMOS层** - 利用库内提供的MOSFET组件选取合适的型号拖拽至编辑界面形成上下排列的一组互补型开关——上方代表控制节点接收到正电压时关闭而负电压开启特性的PMOS管Qp1、下方则是相反行为模式下的另一个实例化对象Qp2。 - 将这两个器件各自的栅极分别绑定到对应的输入变量A和B之上，并确保它们共同指向同一输出线路Out。 3. **建立NMOS级联** - 接下来在同一水平线上平行安置另外两只具有不同阈值响应属性的增强型绝缘栅双极型晶体管n-channel MOSFETs Qn1&Qn2。 - 把这些新增加单元件的Gates同样接到之前定义好的Input A/B处，不过这次要让Source-drain path之间相互交叉相连以便于达成预期效果。 4. **完成连线** - 完成上述操作之后只需简单地把所有剩余未连接的部分按照传统电子学原理图指示进行合理配对即可得到完整的物理模型表示形式。 - 特别注意检查各条支路间的相对位置关系及其电气特性参数设置是否满足题目要求。 5. **测试验证** - 经过以上几步精心布置应该已经成功模拟出了基于CMOS工艺制造而成的标准Or Gate实物原型。 - 可借助内置的功能表征模块Functionality Tab快速检验当前设计方案能否正确反映理论分析结论。 ```python # Python伪代码展示如何配置Logisim环境（实际并非真实编程语句） logisim.new_project() input_A = logisim.add_pin() # 添加第一个输入引脚 input_B = logisim.add_pin() # 添加第二个输入引脚 output_Out = logisim.add_output_pin() pmos_q1 = logisim.place_pmos(input_A, output_Out) pmos_q2 = logisim.place_pmos(input_B, output_Out) nmos_q1 = logisim.place_nmos(input_A, ground) nmos_q2 = logisim.place_nmos(input_B, nmos_q1.drain_connection()) logisim.connect(nmos_q2.source_to_ground()) logisim.connect(output_Out_with_all_transistors_drains()) ```
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