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MOS管的特性

發(fā)布日期:2021-10-23 點(diǎn)擊次數(shù):804
上述MOS管的工作原理中可以看出,MOS管的柵極G和源極S之間是絕緣的,由于Sio2絕緣層的存在,在柵極G和源極S之間等效是一個(gè)電容存在,電壓VGS產(chǎn)生電場(chǎng)從而導(dǎo)致源極-漏極電流的產(chǎn)生。此時(shí)的柵極電壓VGS決定了漏極電流的大小,控制柵極電壓VGS的大小就可以控制漏極電流ID的大小。這就可以得出如下結(jié)論: 1) MOS管是一個(gè)由改變電壓來控制電流的器件,所以是電壓器件。 2) MOS管道輸入特性為容性特性,所以輸入阻抗極高。 4、MOS管的電壓極性和符號(hào)規(guī)則 22w.jpg
上圖是N溝道MOS管的符號(hào),圖中D是漏極,S是源極,G是柵極,中間的箭頭表示襯底,如果箭頭向里表示是N溝道的MOS管,箭頭向外表示是P溝道的MOS管

在實(shí)際MOS管生產(chǎn)的過程中襯底在出廠前就和源極連接,所以在符號(hào)的規(guī)則中;表示襯底的箭頭也必須和源極相連接,以區(qū)別漏極和源極


3.jpg

上圖是P溝道MOS管的符號(hào)。

MOS管應(yīng)用電壓的極性和我們普通的晶體三極管相同,N溝道的類似NPN晶體三極管,漏極D接正極,源極S接負(fù)極,柵極G正電壓時(shí)導(dǎo)電溝道建立,N溝道MOS管開始工作。

同樣P道的類似PNP晶體三極管,漏極D接負(fù)極,源極S接正極,柵極G負(fù)電壓時(shí),導(dǎo)電溝道建立,P溝道MOS管開始工作。

5、MOS管和晶體三極管相比的重要特性

1) 場(chǎng)效應(yīng)管的源極S、柵極G、漏極D分別對(duì)應(yīng)于三極管的發(fā)射極e、基極b、集電極c,它們的作用相似。

2) 場(chǎng)效應(yīng)管是電壓控制電流器件,由VGS控制ID,普通的晶體三極管是電流控制電流器件,由IB控制IC。MOS管道放大系數(shù)是(跨導(dǎo)gm)當(dāng)柵極電壓改變一伏時(shí)能引起漏極電流變化多少安培。晶體三極管是電流放大系數(shù)(貝塔β)當(dāng)基極電流改變一毫安時(shí)能引起集電極電流變化多少。

3) 場(chǎng)效應(yīng)管柵極和其它電極是絕緣的,不產(chǎn)生電流;而三極管工作時(shí)基極電流IB決定集電極電流IC。因此場(chǎng)效應(yīng)管的輸入電阻比三極管的輸入電阻高的多。

4) 場(chǎng)效應(yīng)管只有多數(shù)載流子參與導(dǎo)電;三極管有多數(shù)載流子和少數(shù)載流子兩種載流子參與導(dǎo)電,因少數(shù)載流子濃度受溫度、輻射等因素影響較大,所以場(chǎng)效應(yīng)管比三極管的溫度穩(wěn)定性好。

5) 場(chǎng)效應(yīng)管在源極未與襯底連在一起時(shí),源極和漏極可以互換使用,且特性變化不大,而三極管的集電極與發(fā)射極互換使用時(shí),其特性差異很大,b 值將減小很多。

6) 場(chǎng)效應(yīng)管的噪聲系數(shù)很小,在低噪聲放大電路的輸入級(jí)及要求信噪比較高的電路中要選用場(chǎng)效應(yīng)管。

7) 場(chǎng)效應(yīng)管和普通晶體三極管均可組成各種放大電路和開關(guān)電路,但是場(chǎng)效應(yīng)管制造工藝簡(jiǎn)單,并且又具有普通晶體三極管不能比擬的優(yōu)秀特性,在各種電路及應(yīng)用中正逐步的取代普通晶體三極管,目前的大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路中,已經(jīng)廣泛的采用場(chǎng)效應(yīng)管

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