场效应管(MOS管)知识点总结

简介: 场效应管(MOS管)知识点总结

一、场效应管(FET)基础知识

1.名称

场效应晶体管(Field Effect Transistor 缩写(FET)),简称场效应管。


结型场效应管(junction FET-JFET)


金属 - 氧化物半导体场效应管 (metal-oxide semiconductor FET,简称MOS-FET)


由多数载流子参与导电,也称为单极型晶体管,属于电压控制型半导体器件。


与之对应的是由两种载流子参与导电的双极型晶体管,三极管(BJT),属于电流控制型半导体器件。


常见如图:


a23eb88263d2283aeb0fb74edccb6a1f_e86ddd35ba4e4aac956e6b91885f41d2.png


2.电路符号


3.分类

653713dbbf6e2605d484726b16c08e84_87222f50ac0c4cfc9247381fa57c10f5.png


4.应用场景

  • 电路主电源开关,完全切断,低功耗省电。
  • 大功率负载供电开关,如:电机,太阳能电池充电\放电,电动车电池充电
  • 逆变器SPWM波升压部分功率电路
  • 功放,音响的功率线性放大电路
  • 数字电路中用于电平信号转换
  • 开关电源中,高频大功率状态
  • 用于LED灯的恒流驱动电路
  • 汽车、电力、通信、工业控制、家用电器等

5.厂商介绍

  • 美系:英飞凌(Infineon)、IR((International Rectifier),威世,ST,AOS,安森美,仙童,TI ,PI等;
  • 日系:东芝,瑞萨,ROHM罗姆等;
  • 韩系:美格纳,KEC,AUK,森名浩,信安,KIA;
  • 国产台系:ANPEC,CET,友顺UTC;
  • 国产:吉林华微电子股份有限公司,扬州扬杰电子科技股份有限公司;

二、MOS管G、S、D区分以及电流流向

MOS管G、S、D代表什么?


G:gate 栅极S:source 源极D:drain 漏极


MOS管是金属(Metal)—氧化物(Oxid)—半导体(Semiconductor)场效应晶体管。市面上常有的一般为N沟道和P沟道。N沟道的电源一般接在D,输出S,P沟道的电源一般接在S,输出D。

详细介绍可参考大佬:MOS管从入门到精通以及nmos和pmos D G S 判别_mos管dgs-CSDN博客

三、耗尽型场效应管工作原理 (耗尽型:depletion mode)

关键点


  • 材料工艺
  • 沟道一直存在,DS加电就导通
  • Ugs与沟道和电阻电流的关系
  • 与结型场效应管相同夹断电压是负值
  • 不同的是结型只在Ugs<0时可控制ID,而耗尽型在正负一定范围内可实现对ID的控制

四、NMOS与PMOS的区别 (区别:difference) (多晶硅:polysilicon)

1.根本原因

  • PMOS管空穴迁移率低,尺寸与电压相等的条件下,PMOS的跨导小于NMOS
  • 形成空穴沟道比电子沟道更难,PMOS的阈值电压较NMOS高,因此需要更高的驱动电压,充放电时间长,开关速度便低
  • 空穴移动比电子移动更难,所以PMOS导通电阻大,发热大,不易通过大电流

2.结构

9db05b5a5b4381ab18ba327086a3f8dd_a01d7a28555644ba862c5b220e20cb7e.png

b50a0320b886524e93e5f1be45a8729a_da4e68dc6788429b85d5cef607caeaa5.png


3.电路接法


4.成本分析

NMOS价格便宜,厂商多,可选型号多


PMOS价格贵,厂商少,可选型号少


五、MOS管与三极管区别

参考大佬:MOS管与三极管的区别(不讲理论,只谈原理) - 知乎 (zhihu.com)

六、MOS管应用电路

NMOS同时用于上管和下管,专用半桥驱动芯片,电荷泵升压控制极

相关文章
|
11月前
Multisim14.0中文下载安装步骤教程
Multisim14.0是由美国NI公司开发的EDA工具,适用于电路设计与仿真。本文提供详细中文安装步骤:下载安装包后解压,运行安装程序并设置路径,填写用户信息,选择安装位置,接受协议完成安装。随后安装NILicense激活器及中文语言包,最终实现软件汉化与正常运行。附带网盘下载链接,方便国内用户获取资源。
9474 16
【AD速成】半小时入门AltiumDesigner之绘制原理图(四)
【AD速成】半小时入门AltiumDesigner之绘制原理图(四)
7660 3
|
7月前
|
机器学习/深度学习 算法 5G
【MUSIC、最大似然与克拉美-罗下界】MUSIC与ESPRIT 算法来估计到达角(AoA),并尝试推导克拉美-罗下界(CRLB)以分析其性能研究(Matlab代码实现)
【MUSIC、最大似然与克拉美-罗下界】MUSIC与ESPRIT 算法来估计到达角(AoA),并尝试推导克拉美-罗下界(CRLB)以分析其性能研究(Matlab代码实现)
458 0
|
传感器 存储 前端开发
电源常用电路:采样电路
在之前的帖子中,我们已经介绍了数字电源及其核心控制器PPEC。当然,数字电源除了包含电源拓扑电路以及数字控制核心外,还包括采样、驱动和通讯等外围电路。 本篇就先对电源的ADC采样原理和常用的采样调理电路进行介绍吧。 一、ADC采样原理 ADC(模数转换器)采样是将模拟信号按照一定的采样频率进行离散化,然后转换为数字信号的过程,通常包括采样、保持、量化和编码四个步骤。 ▍采样 采样主要实现模拟信号的离散化处理,即将连续的模拟信号转换为一系列时间间隔相等的模拟信号。 采样的间隔由采样频率决定,频率越高采样得到的信号越接近原始信号。但较高的采样频率会使得数据量增加,同时对系统的转换速度要
947 4
quartus 小技巧—— 分线。例如总线data[31..0],引出的分线为data[7..0]
在数字电路设计中,总线用于并行传输数据,而分线是从总线中提取特定数据位。Quartus II,Altera(现Intel)的EDA工具,支持灵活的总线分线操作。本文介绍了两种在Quartus II中实现分线的方法:一是直接索引,如`data[7:0]`;二是使用Verilog的`extract`操作,尽管在Verilog中直接索引更常见。这些技巧有助于提升设计效率。
|
存储 消息中间件 SQL
流存储Fluss:迈向湖流一体架构
本文整理自阿里云高级开发工程师罗宇侠在Flink Forward Asia 2024上海站的分享,介绍了湖流割裂的现状与挑战,Fluss湖流一体架构的设计与优势,以及未来规划。内容涵盖湖流割裂的现状、Fluss架构详解、湖流一体带来的收益,以及未来的生态扩展和技术优化。
1222 11
流存储Fluss:迈向湖流一体架构
|
存储
算数移位,逻辑移位以及循环移位
算数移位,逻辑移位以及循环移位
725 0
|
IDE Java 开发工具
初学 Python 需要安装哪些软件?超级实用,小白必看!_python框架下其他软件
初学 Python 需要安装哪些软件?超级实用,小白必看!_python框架下其他软件
初学 Python 需要安装哪些软件?超级实用,小白必看!_python框架下其他软件
|
网络协议 数据安全/隐私保护 网络架构