場(chǎng)效應管使用優(yōu)勢，等詳細分析，這波不看就虧了-KIA MOS管

場(chǎng)效應管使用優(yōu)勢，特點(diǎn)解析

場(chǎng)效應管的使用優(yōu)勢有哪些?

場(chǎng)效應管是電壓控制元件，而晶體管是電流控制元件。在只允許從信號源取較少電流的情況下，應選用場(chǎng)效應管;而在信號電壓較低，又允許從信號源取較多電流的條件下，應選用晶體管。

場(chǎng)效應管是利用多數載流子導電，所以稱(chēng)之為單極型器件,而晶體管是即有多數載流子，也利用少數載流子導電，被稱(chēng)之為雙極型器件。

有些場(chǎng)效應管的源極和漏極可以互換使用，柵壓也可正可負，靈活性比晶體管好。

場(chǎng)效應管使用優(yōu)勢：場(chǎng)效應管能在很小電流和很低電壓的條件下工作，而且它的制造工藝可以很方便地把很多場(chǎng)效應管集成在一塊硅片上，因此場(chǎng)效應管在大規模集成電路中得到了廣泛的應用。

場(chǎng)效應管與三極管的各自應用有何特點(diǎn)?

1.場(chǎng)效應管的源極S、柵極G、漏極D分別對應于三極管的發(fā)射極E、基極B、集電極c，它們的作用相似。

2.場(chǎng)效應管是電壓控制電流器件，由Vgs控制id,其放大系數gm 一般較小，因此場(chǎng)效應管的放大能力較差;三極管是電流控制電流器件，由iB (或ie)控制ic。

3.場(chǎng)效應管柵極幾乎不取電流;而三極管工作時(shí)基極總要吸取一定的電流。因此場(chǎng)效應管的輸入電阻比三極管的輸入電阻高。

4.場(chǎng)效應管只有多子參與導電;三極管有多子和少子兩種載流子參與導電，而少子濃度受溫度、輻射等因素影響較大，因而場(chǎng)效應管比晶體管的溫度穩定性好、抗輻射能力強。在環(huán)境條件(溫度等)變化很大的情況下應選用場(chǎng)效應管。

5.場(chǎng)效應管在源極水與襯底連在一起時(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)效應管和三極管均可組成各種放大電路和開(kāi)路電路，但由于前者制造工藝簡(jiǎn)單，且具有耗電少，熱穩定性好，工作電源電壓范圍寬等優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛用于大規模和超大規模集成電路中。

7.三極管導通電阻大，場(chǎng)效應管導通電阻小，只有幾百毫歐姆，在現在的用電器件上，一般都用場(chǎng)效應管做開(kāi)關(guān)來(lái)用，它的效率是比較高的。

場(chǎng)效應管的工作原理是怎樣的?

我們以增強型MOS場(chǎng)效應管為例，它可分為NPN型和PNP型。NPN型通常稱(chēng)為N溝道型，PNP型也叫P溝道型。由圖8-10可看出，對于N溝道的場(chǎng)效應管其源極和漏極接在N型半導體上，同樣對于P溝道的場(chǎng)效應管其源極和漏極則接在P型半導體上。

我們知道三極管是由輸入的基極小電流控制輸出的集電極大電流，但對于場(chǎng)效應管，其輸出電流是由輸入的電壓(或稱(chēng)電場(chǎng))控制，可以認為輸入電流極小或沒(méi)有輸入電流，這使得該器件有很高的輸入阻抗，同時(shí)這也是我們稱(chēng)之為場(chǎng)效應管的原因。

場(chǎng)效應管，使用優(yōu)勢

要解釋Mos場(chǎng)效應管的工作原理，我們先復習一下僅含有一個(gè)p-N結的二極管的工作過(guò)程。如圖8-11所示，我們知道在二極管加上正向電壓(P端接正極，N端接負極)時(shí)，二極管導通，其PN結有電流通過(guò)。

這是因為在P型半導體端為正電壓時(shí)，N型半導體內的負電子被吸引而涌向加有正電壓的P型半導體端，而P型半導體端內的正電子則朝N型半導體端運動(dòng)，從而形成導通電流。

同理，當二極管加上反向電壓(P端接負極, N端接正極)時(shí)，這時(shí)在P型半導體端為負電壓，正電子被聚集在P型半導體端，負電子則聚集在N型半導體端，電子不移動(dòng)，其PN結沒(méi)有電流通過(guò)，二極管截止。

場(chǎng)效應管，使用優(yōu)勢

對于場(chǎng)效應管，在柵極沒(méi)有電壓時(shí)，由前面分析可知，在源極與漏極之間不會(huì )有電流流過(guò)，此時(shí)場(chǎng)效應管處與截止狀態(tài)，如圖8-11 (a) 所示。

當有一個(gè)正電壓加在N溝道的MOS場(chǎng)效應管柵極上時(shí)，由于電場(chǎng)的作用，此時(shí)N型半導體的源極和漏極的負電子被吸引出來(lái)而涌向柵極，但由于氧化膜的阻擋，使得電子聚集在兩個(gè)N溝道之間的P型半導體中，如圖8-11 (b) 所示，從而形成電流，使源極和漏極之間導通。

我們也可以想像為兩個(gè)N型半導體之間為一條溝，柵極電壓的建立相當于為它們之間搭了一座橋梁，該橋的大小由柵壓的大小決定。圖8-12 給出了P溝道的MOS場(chǎng)效應管的工作過(guò)程，其工作原理類(lèi)似N溝道MOS管。

場(chǎng)效應管，使用優(yōu)勢