MOS場(chǎng)效應管電源開(kāi)關(guān)電路。

簡(jiǎn)單解釋一下MOS場(chǎng)效應管的工作原理。

MOS 場(chǎng)效應管也被稱(chēng)為MOSFET， 既Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor（金屬氧化物半導體場(chǎng)效應管）的縮寫(xiě)。它普通有耗盡型和加強型兩種。本文運用的為加強型MOS 場(chǎng)效應管，其內部構造見(jiàn)圖5。它可分為NPN型PNP型。NPN型通常稱(chēng)為N溝道型，PNP型也叫P溝道型。由圖可看出，關(guān)于N溝道的場(chǎng)效應管其源極和漏極接在N型半導體上，同樣關(guān)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。我們曉得普通三極管是由輸入的電流控制輸出的電流。但關(guān)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，能夠以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)效應管的緣由。

為解釋MOS 場(chǎng)效應管的工作原理，我們先理解一下僅含有一個(gè)P—N結的二極管的工作過(guò)程。如圖6所示，我們曉得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結有電流經(jīng)過(guò)。這是由于在P型半導體端為正電壓時(shí)，N型半導體內的負電子被吸收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)，從而構成導通電流。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，正電子被匯集在P型半導體端，負電子則匯集在N型半導體端，電子不挪動(dòng)，其PN結沒(méi)有電流經(jīng)過(guò)，二極管截止。

關(guān)于場(chǎng)效應管（見(jiàn)圖7），在柵極沒(méi)有電壓時(shí)，由前面剖析可知，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)（圖7a）。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收出來(lái)而涌向柵極，但由于氧化膜的阻撓，使得電子匯集在兩個(gè)N溝道之間的P型半導體中（見(jiàn)圖7b），從而構成電流，使源極和漏極之間導通。我們也能夠想像為兩個(gè)N型半導體之間為一條溝，柵極電壓的樹(shù)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議。圖8給出了P溝道的MOS 場(chǎng)效應管的工作過(guò)程，其工作原理相似這里不再反復。

下面簡(jiǎn)述一下用C-MOS場(chǎng)效應管（加強型MOS 場(chǎng)效應管）組成的應用電路的工作過(guò)程（見(jiàn)圖9）。電路將一個(gè)加強型P溝道MOS場(chǎng)效應管和一個(gè)加強型N溝道MOS場(chǎng)效應管組合在一同運用。當輸入端為低電平常，P溝道MOS場(chǎng)效應管導通，輸出端與電源正極接通。當輸入端為高電平常，N溝道MOS場(chǎng)效應管導通，輸出端與電源地接通。在該電路中，P溝道MOS場(chǎng)效應管和N溝道MOS場(chǎng)效應管總是在相反的狀態(tài)下工作，其相位輸入端和輸出端相反。經(jīng)過(guò)這種工作方式我們能夠取得較大的電流輸出。同時(shí)由于漏電流的影響，使得柵壓在還沒(méi)有到0V，通常在柵極電壓小于1到2V時(shí)，MOS場(chǎng)效應管既被關(guān)斷。不同場(chǎng)效應管其關(guān)斷電壓略有不同。也正由于如此，

使得該電路不會(huì )由于兩管同時(shí)導通而形成電源短路。

由以上剖析我們能夠畫(huà)出原理圖中MOS場(chǎng)效應管電路局部的工作過(guò)程。

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