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绝缘栅极型场效应晶体管:原理和应用

【摘要】:绝缘栅极型场效应晶体管也有N沟道型和P沟道型两种结构形式。除以上参数外,绝缘栅极型场效应晶体管还有通态电阻、输出电阻等参数。

绝缘栅极型场效应晶体管也有N沟道型和P沟道型两种结构形式。此外,按照其工作方式的不同,它又可分为增强型和耗尽型两种。

1.基本结构和图形符号

绝缘栅极型场效应晶体管是由金属(铝)、氧化物(SiO2)和半导体组成的,所以又称为金属—氧化物—半导体场效应晶体管,简称MOS场效应晶体管。它的基本结构和图形符号如图1-35所示。

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图1-35 绝缘栅极型场效应晶体管

2.工作原理

以N沟道增强型MOS场效应晶体管为例,当UGS小于某一电压时,无论漏极和源极之间是否施加电压,都不会产生漏极电流,此时相当于场效应晶体管处于关断状态;当UGS等于该电压值时,在正向漏-源电压UDS的作用下,漏极和源极之间施加正向电压后开始有漏极电流产生,此时的栅-源电压UGS称为开启电压;当UGS大于开启电压时,如果在漏极和源极之间施加正向电压,就会产生漏极电流,此时相当于场效应晶体管处于开启状态。

3.主要参数

(1)开启电压 在正向漏-源电压UDS的作用下,开始产生漏极电流时的栅-源电压UT称为开启电压。

(2)直流输入电阻RGS 在漏极与源极短路的条件下,栅极与源极间加一定电压时,栅极与源极间的直流电阻称为直流输入电阻,用RGS表示。

除以上参数外,绝缘栅极型场效应晶体管还有通态电阻、输出电阻等参数。