场效应晶体管结构工作原理和输出特性

场效应晶体管的工作原理通俗解释
场效应晶体管是一种半导体器件，它广泛应用于电子电路中。

它
是一种三端管，由栅极 (Gate)，漏极 (Drain) 和源极 (Source) 三
个极组成。

场效应晶体管的工作原理非常复杂，但是可以用通俗易懂
的语言来解释。

第一步：当 Vgs = 0 时，场效应晶体管处于关闭状态。

此时，
漏结区域的电势高于源结区域，导致电子从源到漏流动。

第二步：当 Vgs > Vth 时，场效应晶体管处于开启状态。

此时
栅结区域形成一个电场，能够吸引电子从源极流入栅极，同时通过栅
极--漏极结实现漏极区域加电压，从而使电子从源极向漏极流动。

第三步：当 Vgs < Vth 时，场效应晶体管仍然处于关闭状态。

此时，栅结区域不会形成足够的电场，无法吸引电子从源极流入栅极，而漏极区域仍然在电势高于源区域。

因此，电子仍然从源到漏流动。

总之，场效应晶体管的工作原理可以用控制门极电压来控制漏极
电流的方式来概括。

因为场效应晶体管的控制能力非常强，它能够更
有效地控制大功耗电路。

主要内容1. 场效应管的结构、符号与工作原理2. 场效应管的工作状态和特性曲线3. 场效应管的基本特性4. 场效应管的电路模型5-4场效应晶体管场效应晶体管概述场效应管，简称FET(Field Effect Transistor)，主要特点：(a)输入电阻高，可达107~1015 。

(b)起导电作用的是多数（一种）载流子，又称为单极型晶体管。

(c)体积小、重量轻、耗电省。

(d)噪声低、热稳定性好、抗辐射能力强和制造工艺简单。

(e)在大规模集成电路制造中得到了广泛的应用。

场效应管按结构可分为：结型场效应管（JFET ）和绝缘栅型场效应管(MOSFET )；按工作原理可分为增强型和耗尽型。

场效应管的类型N 沟道P 沟道增强型耗尽型N 沟道P 沟道N 沟道P 沟道（耗尽型）FET场效应管JFET 结型MOSFET绝缘栅型(IGFET)场效应管的电路符号MOSFET 符号增强型耗尽型GS D SG D P 沟道G S DN 沟道GS D U GS =0时，没有漏极电流，U GS =0时，有漏极电流，U GS 高电平导通U GS 低电平导通需要加负的夹断电压U GS(off)才能关闭，高于夹断电压U GS(off)则导通而只在U GS >0时，能导通，低于开启电压U GS(th)截止5-4-1 场效应管结构、符号与工作原理1.场效应管基本结构图5-2-22沟道绝缘栅型场效应管的基本结构与电路符号图N 沟道绝缘栅型场效应管的基本结构与电路符号沟道绝缘栅型场效应管的基本结构与电路符号场效应管与三极管的三个电极的对应关系：栅极g--基极b 源极s--发射极e 漏极d--集电极c 夹在两个PN结中间的区域称为导电沟道（简称沟道）。

=0时是否存在导电沟道是增强型和耗尽型的基本区别。

22例5-10在Multisim 中用IV 分析仪测试理想绝缘栅型场效应管如图5-4-3所示，改变V GS ，观察电压V DS 与i D 之间的关系。

MOSFET结构及其工作原理详解MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）是一种常见的半导体器件，广泛应用于电子设备中。

它由金属、氧化物和半导体构成，通过不同电压的施加来控制电流的流动。

下面将详细介绍MOSFET的结构和工作原理。

MOSFET的结构主要包括源极（Source）、漏极（Drain）、栅极（Gate）和绝缘层（Insulator）四个部分。

其中，源极和漏极是N型或P型半导体材料，栅极是金属材料，绝缘层一般采用二氧化硅。

栅极和绝缘层之间形成了一个电容，称为栅氧化物电容。

首先是摩尔斯电势形成。

当源极和漏极之间的电压为零时，栅极施加一个正电压，导致栅氧化物电容上积累了正电荷，使得绝缘层下的半导体材料形成了一个负摩尔斯电势。

这个负摩尔斯电势吸引了漏极和源极之间的电子，形成了一个电子云。

接下来是沟道形成。

当栅极施加的正电压增加到一定程度时，负摩尔斯电势足够吸引漏极和源极之间的电子，使其在绝缘层下形成一个导电通道，这个通道就叫做沟道。

沟道的形成使得源极和漏极之间形成了一个导电路径。

最后是沟道电流的控制。

当栅极施加的正电压继续增加时，沟道的宽度和电阻都会减小，从而使得漏极和源极之间的电流增大。

反之，当栅极施加的正电压减小时，沟道的宽度和电阻增大，电流减小。

因此，通过调节栅极电压，可以控制源极和漏极之间的电流大小。

总结起来，MOSFET的工作原理就是通过栅极电压的变化，控制源极和漏极之间的电流大小。

这种控制是通过绝缘层下形成的沟道来实现的，当栅极电压足够大时，沟道形成并导通，电流得以流动；当栅极电压减小时，沟道关闭，电流停止流动。

绝缘栅场效应晶体管工作原理及特性场效应管(MOSFET)是一种外形与普通晶体管相似，但控制特性不同的半导体器件。

它的输入电阻可高达1015W，而且制造工艺简单，适用于制造大规模及超大规模集成电路。

场效应管也称为MOS管，按其结构不同，分为结型场效应晶体管和绝缘栅场效应晶体管两种类型。

在本文只简单介绍后一种场效应晶体管。

绝缘栅场效应晶体管按其结构不同，分为N沟道和P沟道两种。

每种又有增强型和耗尽型两类。

下面简单介绍它们的工作原理。

1、增强型绝缘栅场效应管2、图6-38是N沟道增强型绝缘栅场效应管示意图。

在一块掺杂浓度较低的P型硅衬底上，用光刻、扩散工艺制作两个高掺杂浓度的N+区，并用金属铝引出两个电极，称为漏极D和源极S如图6-38(a)所示。

然后在半导体表面覆盖一层很薄的二氧化硅(SiO2)绝缘层，在漏-源极间的绝缘层上再装一个铝电极，称为栅极G。

另外在衬底上也引出一个电极B，这就构成了一个N沟道增强型MOS管。

它的栅极与其他电极间是绝缘的。

图6-38(b)所示是它的符号。

其箭头方向表示由P(衬底)指向N(沟道)。

图6-38 N沟道增强型场效应管场效应管的源极和衬底通常是接在一起的(大多数场效应管在出厂前已联结好)。

从图6-39(a)可以看出，漏极D和源极S之间被P型存底隔开，则漏极D和源极S之间是两个背靠背的PN结。

当栅-源电压UGS=0时，即使加上漏-源电压UDS，而且不论UDS的极性如何，总有一个PN结处于反偏状态，漏-源极间没有导电沟道，所以这时漏极电流ID≈0。

若在栅-源极间加上正向电压，即UGS＞0，则栅极和衬底之间的SiO2绝缘层中便产生一个垂直于半导体表面的由栅极指向衬底的电场，这个电场能排斥空穴而吸引电子，因而使栅极附近的P型衬底中的空穴被排斥，剩下不能移动的受主离子(负离子)，形成耗尽层，同时P衬底中的电子(少子)被吸引到衬底表面。

当UGS数值较小，吸引电子的能力不强时，漏-源极之间仍无导电沟道出现，如图6-39(b)所示。

mosfet管工作原理MOSFET管是一种常用的晶体管，其工作原理基于金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）的特性。

MOSFET管以其高速度、低功耗和可靠性等优点，在现代电子器件中得到广泛应用。

本文将从MOSFET 管的结构、工作原理和特性等方面进行详细介绍。

一、MOSFET管的结构MOSFET管的结构主要由源极、漏极、栅极和绝缘层组成。

其中，源极和漏极是两个注入材料的区域，栅极则是一层金属或者多晶硅的薄膜。

绝缘层主要是由氧化硅构成，起到隔离栅极和半导体材料的作用。

二、MOSFET管的工作原理MOSFET管的工作原理基于栅极电压的变化来控制漏极和源极之间的电流。

当栅极电压为零时，绝缘层会阻止电流的流动，此时MOSFET 处于截止状态。

当栅极电压增加，绝缘层会形成一个电场，使得漏极和源极之间形成一个导电通道，电流开始流动，MOSFET处于放大状态。

当栅极电压继续增加，电流也会增加，MOSFET处于饱和状态。

通过调节栅极电压，可以精确地控制MOSFET的导通和截止，从而实现对电流的精确控制。

三、MOSFET管的特性1. 高输入阻抗：MOSFET管的绝缘层能有效地隔离栅极和半导体材料，使得栅极输入电阻非常高，从而减小了对输入信号的负载效应。

2. 低输出阻抗：MOSFET管的漏极和源极之间形成的导电通道具有低阻抗特性，能够输出较大的电流。

3. 高速度：由于MOSFET管的结构简单，电流的流动速度快，因此其响应速度较快。

4. 低功耗：MOSFET管在截止状态时，几乎没有功耗，只有在放大状态时才会有一定的功耗。

5. 可靠性高：MOSFET管的结构简单，且由于绝缘层的存在，能够有效地防止电路短路和漏电现象，提高了器件的可靠性。

四、MOSFET管的应用由于MOSFET管具有高速度、低功耗和可靠性高等特点，因此在现代电子器件中得到了广泛应用。

例如，在数字集成电路中，MOSFET管常用于构建逻辑门电路和存储器单元；在模拟集成电路中，MOSFET 管则用于构建放大器和开关电路等。

MOS管工作原理MOSFET（MOS型场效应晶体管）是一种三端器件，由金属-氧化物-半导体晶体管(MOS)的缩写组成。

它是一种主要用于功率放大和开关应用的半导体器件。

MOSFET的工作原理基于半导体材料中的电子和空穴的导电性质。

MOSFET由一块P型或N型的半导体材料（称为衬底）和一个被氧化层包围的绝缘栅层组成。

绝缘栅层上有一个金属电极（称为栅）来控制电流流过晶体管。

晶体管的输入端是栅，输出端是源极和漏极。

MOSFET的工作原理可以通过以下几个步骤来解释：1.堆栈电场形成：当在MOSFET的栅上加上一个正电压时（对于N型MOSFET，正压使电子在衬底和栅之间形成电场；对于P型MOSFET，则取负电压），电场会使半导体材料中的自由电子被引导到分布在栅电极附近的衬底区域中。

2.形成沟道：在栅上施加的电场足够强时，材料中的电子会通过衬底进入通道区域，形成一个导电的通道。

这个通道连接源极和漏极。

3.控制电流：通过改变栅电压，可以控制通道中的电流。

当栅电压非常低或负电压时，通道被切断，电流无法通过。

当栅电压为正时，通道打开，电流可以流过。

4.输出信号：源极和漏极上的电流和电压可以用来控制其他电路的功能。

当输入信号施加到栅上时，输出信号可以在源极和漏极之间生成。

MOSFET的工作原理使其非常适合用作开关和放大器。

作为开关，MOSFET可以控制电路的通断。

当栅电压高时，通道打开，允许电流流过；当栅电压低时，通道关闭，电流无法通过。

这使得MOSFET可以在数字电路中用作逻辑门和存储器元件。

作为放大器，MOSFET可以放大输入信号，输出一个放大后的信号。

通过控制栅电压，可以调整放大倍数。

MOSFET的高输入阻抗和低输出阻抗使其在放大电路中非常有用。

MOSFET有一些优点，包括低功耗、高开关速度、高输入阻抗和低噪声。

它还可以在高频率下工作，适用于射频和微波电路。

总结起来，MOSFET的工作原理是通过改变栅电压控制电流流过晶体管。

功率场效应晶体管（MOSFET）的工作原理、特性及主要参数功率场效应晶体管（Power Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor，MOSFET）。

其特点是：属于电压型全控器件、栅极静态内阻极高（109Ω）、驱动功率很小、工作频率高、热稳定性好、无二次击穿、安全工作区宽等；但MOSFET的电流容量小、耐压低、功率不易做得过大，常用于中、小功率开关电路中。

MOSFET的结构和工作原理1.MOSFET的结构MOSFET和小功率MOS管导电机理相同，但在结构上有较大的区别。

小功率MOS管是一次扩散形成的器件，其栅极G、源极S和漏极D在芯片的同一侧。

而MOSFET主要采用立式结构，其3个外引电极与小功率MOS管相同，为栅极G、源极S和漏极D，但不在芯片的同一侧。

MOSFET的导电沟道分为N沟道和P沟道，栅偏压为零时漏源极之间就存在导电沟道的称为耗尽型，栅偏压大于零（N沟道）才存在导电沟道的称为增强型。

MOSFET的电气符号如图1所示，图1（a）表示N沟道MOSFET，电子流出源极；图1（b）表示P沟道MOSFET，空穴流出源极。

从结构上看，MOSFET还含有一个由S极下的P区和D极下的N区形成的寄生二极管，该寄生二极管的阳极和阴极就是MOSFET的S极和D极，它是与MOSFET不可分割的整体，使MOSFET无反向阻断能力。

图1中所示的虚线部分为寄生二极管。

图1 MOSFET的电气符号2.MOSFET的工作原理（1）当栅源电压uGS=0时，栅极下的P型区表面呈现空穴堆积状态，不可能出现反型层，无法沟通漏源极。

此时，即使在漏源极之间施加电压，MOS管也不会导通。

MOSFET结构示意图如图2（a）所示。

图2 MOSFET结构示意图（2）当栅源电压uGS＞0且不够充分时，栅极下面的P型区表面呈现耗尽状态，还是无法沟通漏源极，此时MOS管仍保持关断状态，如图2（b）所示。

场效应晶体管的结构工作原理和输出特性场效应晶体管（Field Effect Transistor，缩写为FET）是一种用于放大和开关电路的电子元件。

它具有高输入阻抗、低输出阻抗和较高的增益，使其在电子设备和通信系统中得以广泛应用。

本文将详细介绍场效应晶体管的结构、工作原理和输出特性。

一、场效应晶体管的结构1. MOSFET：MOSFET是栅极金属-氧化物-半导体场效应晶体管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）的简称。

它由一个由绝缘层隔开的金属栅极、半导体材料（通常为硅）和源/漏极组成。

栅极与绝缘层之间的绝缘层可以是氧化硅（SiO2）或氮化硅（Si3N4）。

MOSFET根据绝缘层材料和极性的不同，可分为N沟道（NMOS）和P沟道（PMOS）两种类型。

2. JFET：JFET是结型场效应晶体管（Junction Field-Effect Transistor）的简称。

它由一个P型或N型半导体形成的结和源/漏极组成。

P型JFET的源极和漏极为P型半导体，N型JFET的源极和漏极则为N型半导体。

JFET有两种常见的结构类型：沟道型和增强型，分别以n-沟道和p-沟道为特征。

二、场效应晶体管的工作原理1.MOSFET工作原理：(1) NMOS：当栅极电压为正，使NMOS栅极与源极之间的管道有效导通，称为“开通”（On）状态。

栅极电势改变PN结的反向电场，使电子进入N沟道并导致漏极电流增加。

当栅极电压为零或负值时，NMOS处于截止（Off）状态，电子无法流动，漏极电流接近于零。

(2)PMOS：当栅极电压为负值，使PMOS栅极与源极之间的管道导通，称为“开通”状态。

栅极电势改变PN结的反向电场，使空穴进入P沟道并导致漏极电流增加。

当栅极电压为零或正值时，PMOS处于截止状态，空穴无法流动，漏极电流接近于零。

2.JFET工作原理：(1)沟道型JFET：沟道型JFET的栅极电势改变了PN结的反向电场，调节了P沟道中的电子浓度。

mos管的结构及工作原理Mos管，全称为Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，即金属-氧化物-半导体场效应晶体管。

它是一种常见的半导体器件，广泛应用于电子电路中。

本文将从Mos管的结构和工作原理两个方面进行介绍。

一、Mos管的结构Mos管的结构主要由金属电极、氧化物层和半导体材料组成。

1. 金属电极：Mos管的金属电极通常由铝或铜等材料制成，用于提供电流和电压。

2. 氧化物层：氧化物层是Mos管的关键部分，常用的材料有二氧化硅（SiO2）。

它具有绝缘性质，起到隔离金属电极和半导体材料的作用。

3. 半导体材料：Mos管的半导体材料一般为硅（Si），也可以是其他半导体材料。

半导体材料通常分为n型和p型两种，n型半导体中的电子是主要载流子，p型半导体中的空穴是主要载流子。

二、Mos管的工作原理Mos管是一种由场效应控制的晶体管，其工作原理基于半导体材料中的电子和空穴的输运。

当Mos管处于关闭状态时，即没有电压施加在栅极上时，氧化物层起到隔离金属电极和半导体材料的作用，使栅极上的电荷无法影响到半导体材料中的电子和空穴。

当Mos管处于导通状态时，即有电压施加在栅极上时，栅极上的电荷会改变氧化物层中的电场分布。

当栅极施加正电压时，会形成一个由正电荷组成的电场，吸引n型半导体中的电子；当栅极施加负电压时，会形成一个由负电荷组成的电场，吸引p型半导体中的空穴。

当栅极施加正电压时，吸引n型半导体中的电子，使其向栅极靠近。

当栅极的电压足够高时，电子会穿过氧化物层，形成一个导电通道，从而连接源极和漏极。

此时，Mos管处于导通状态，电流可以从源极流向漏极。

当栅极施加负电压时，吸引p型半导体中的空穴，使其向栅极靠近。

当栅极的电压足够低时，空穴会形成一个导电通道，从而连接源极和漏极。

此时，Mos管也处于导通状态，电流可以从源极流向漏极。

总结起来，Mos管的工作原理可以简单描述为：当栅极施加电压时，改变氧化物层中的电场分布，从而控制电子或空穴的输运，实现开关的导通和关闭。

MOSFET的原理特性作用及应用MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）是一种电子器件，它在现代电子技术中具有重要的应用。

MOSFET是一种三端器件，由金属氧化物半导体结构组成，主要包括栅极、漏极和源极。

MOSFET具有许多突出的优点，包括低功耗、高速度、可靠性和高噪声容限。

其原理、特性、作用和应用在以下方面进行详细介绍：一、原理MOSFET的原理可以简单地理解为当栅极施加一定的电压时，栅极和漏极之间形成了一个电场。

这个电场可以控制沟道区域的导电性，从而实现对电流的调控。

MOSFET的栅极由金属导体构成，漏极和源极由具有特定掺杂的半导体材料组成，中间通过氧化层连接。

二、特性1.开关特性：MOSFET具有良好的开关特性，可以实现高速的开关速度和较低的开关损耗。

2.放大特性：MOSFET在放大电流时具有较大的增益，可以用于模拟电路的放大功能。

3.抑制特性：MOSFET具有良好的抑制特性，可以有效地抑制来自输入信号的噪声。

三、作用1.开关功能：MOSFET可以通过调节栅极电压来控制电流的通断。

通过连续不断的开关操作，可以实现信息处理和控制电路的功能。

2.放大功能：在模拟电路中，MOSFET可以用作放大器，通过改变栅极电压来调整输出电流的大小，实现信号的放大。

四、应用1.数字电路：MOSFET可以用作逻辑门的关键组成部分，实现数字信号的处理和控制。

2.模拟电路：MOSFET可以用作放大器、开关和电源调节器等功能，广泛应用于音频放大器、功率放大器、振荡器等模拟电路中。

3.通信系统：MOSFET可以用于射频功率放大器和低噪声放大器等关键部件，用于增强信号的传输和接收能力。

4.电源管理：MOSFET可以用作电源开关，实现电源的控制和管理，提高电源的效率和稳定性。

5.高频应用：在射频和微波系统中，MOSFET可以用于设计高频开关和放大器，实现高速数据传输和无线通信等应用。

总结：MOSFET作为一种重要的电子器件，在现代电子技术中具有广泛的应用。

场效应晶体管的p型和n型结构P型和N型场效应晶体管的结构和工作原理场效应晶体管（Field Effect Transistor，简称FET）是一种利用电场效应来控制沟道电阻和电流的半导体器件，属于电压控制型器件，具有输入电阻高、噪声低、功耗低、动态范围大、易于集成等优点。

场效应晶体管根据沟道的载流子类型和栅极的结构，可以分为P型和N型两种，本文将介绍它们的结构和工作原理，主要包括以下几个方面：- P型和N型场效应晶体管的结构特点；- P型和N型场效应晶体管的工作模式和状态；- P型和N型场效应晶体管的输出特性和转移特性；- P型和N型场效应晶体管的应用领域和优缺点。

一、P型和N型场效应晶体管的结构特点P型和N型场效应晶体管的结构特点主要取决于它们的沟道和栅极的材料和形式。

沟道是连接源极和漏极的半导体区域，栅极是控制沟道电阻和电流的电极，通常与沟道之间有一层绝缘层隔开。

根据沟道的载流子类型，可以将场效应晶体管分为P型和N型两种，如图1所示。

P型场效应晶体管的沟道是P型半导体，载流子是空穴，源极和漏极是N型半导体，形成两个PN结。

栅极可以是金属或多晶硅，与沟道之间有一层氧化硅绝缘层。

当栅极加正电压时，沟道中的空穴被排斥，沟道变窄，电流减小；当栅极加负电压时，沟道中的空穴被吸引，沟道变宽，电流增大。

因此，P型场效应晶体管是正向控制的。

N型场效应晶体管的沟道是N型半导体，载流子是电子，源极和漏极是P型半导体，形成两个PN结。

栅极可以是金属或多晶硅，与沟道之间有一层氧化硅绝缘层。

当栅极加正电压时，沟道中的电子被吸引，沟道变宽，电流增大；当栅极加负电压时，沟道中的电子被排斥，沟道变窄，电流减小。

因此，N型场效应晶体管是反向控制的。

二、P型和N型场效应晶体管的工作模式和状态P型和N型场效应晶体管的工作模式和状态主要取决于它们的栅极电压和漏极电压的大小和方向。

根据栅极电压是否达到开启沟道的阈值电压，可以将场效应晶体管分为增强型和耗尽型两种，如图2所示。

功率场效应晶体管(MOSFET)原理功率场效应管(Power MOSFET)也叫电力场效应晶体管，是一种单极型的电压控制器件，不但有自关断能力,而且有驱动功率小,开关速度高、无二次击穿、安全工作区宽等特点。

由于其易于驱动和开关频率可高达500kHz，特别适于高频化电力电子装置，如应用于DC/DC变换、开关电源、便携式电子设备、航空航天以及汽车等电子电器设备中。

但因为其电流、热容量小，耐压低，一般只适用于小功率电力电子装置。

一、电力场效应管的结构和工作原理电力场效应晶体管种类和结构有许多种，按导电沟道可分为P沟道和N沟道，同时又有耗尽型和增强型之分。

在电力电子装置中，主要应用N沟道增强型。

电力场效应晶体管导电机理与小功率绝缘栅MOS管相同，但结构有很大区别。

小功率绝缘栅MOS管是一次扩散形成的器件，导电沟道平行于芯片表面，横向导电。

电力场效应晶体管大多采用垂直导电结构，提高了器件的耐电压和耐电流的能力。

按垂直导电结构的不同，又可分为2种：V形槽VVMOSFET和双扩散VDMOSFET。

电力场效应晶体管采用多单元集成结构，一个器件由成千上万个小的MOSFET组成。

N沟道增强型双扩散电力场效应晶体管一个单元的部面图，如图1(a)所示。

电气符号，如图1(b)所示。

电力场效应晶体管有3个端子：漏极D、源极S和栅极G。

当漏极接电源正，源极接电源负时，栅极和源极之间电压为0，沟道不导电，管子处于截止。

如果在栅极和源极之间加一正向电压U GS，并且使U GS大于或等于管子的开启电压U T，则管子开通，在漏、源极间流过电流I D。

U GS超过U T越大，导电能力越强，漏极电流越大。

二、电力场效应管的静态特性和主要参数Power MOSFET静态特性主要指输出特性和转移特性，与静态特性对应的主要参数有漏极击穿电压、漏极额定电压、漏极额定电流和栅极开启电压等。

{{分页}}1、静态特性（1）输出特性输出特性即是漏极的伏安特性。

金氧半场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,
板级电路应用上，都十分广泛。

一、MOS管的工作原理
以增强型MOS管为例，我们先简单来看下MOS管的工作原理。

由上图结构我们可以看到MOS管类似三极管，也是背靠背的两个PN结！三极管的原理是在偏置的情况下注入电流到很薄的基区通过电子-空穴复合来控制CE 之间的导通，MOS管则利用电场来在栅极形成载流子沟道来沟通DS之间。

如上图，在开启电压不足时，N区和衬底P之间因为载流子的自然复合会形成一个中性的耗尽区。

给栅极提供正向电压后，P区的少子(电子)会在电场的作用下聚集到栅极氧化硅下，最后会形成一个以电子为多子的区域，叫反型层，称为反型因为是在P型衬底区形成了一个N型沟道区。

这样DS之间就导通了。

二、MOS管的特性
1、由于MOSFET是电压驱动器件(G极加电压控制电流)，因此无直流电流流入栅极。

2、要开通MOSFET，必须对栅极施加高于额定栅极阈值电压Vth的电压。

3、处于稳态开启或关断状态时，MOSFET栅极驱动基本无功耗(但是请注意交叉点附近，就是电压下降与电流上升导致的功耗)。

4、通过驱动器输出看到的MOSFET栅源电容根据其内部状态而有所不同。

5、MOSFET通常被用作频率范围从几kHz到几百kHz的开关器件。

这点尤其需要注意。

三、结语
希望本文对大家能够有所帮助。

MOSFET结构及其工作原理1.概述MOSFET的原意是：MOS（Metal Oxide Semiconductor金属氧化物半导体），FET（Field Effect Transistor场效应晶体管），即以金属层（M）的栅极隔着氧化层（O）利用电场的效应来控制半导体（S）的场效应晶体管。

功率场效应晶体管也分为结型和绝缘栅型,但通常主要指绝缘栅型中的MOS 型（Metal Oxide Semiconductor FET）,简称功率MOSFET（Power MOSFET）。

结型功率场效应晶体管一般称作静电感应晶体管（Static Induction Transistor——SIT）。

其特点是用栅极电压来控制漏极电流，驱动电路简单，需要的驱动功率小，开关速度快，工作频率高，热稳定性优于GTR， 但其电流容量小，耐压低，一般只适用于功率不超过10kW的电力电子装置。

2.功率MOSFET的结构和工作原理功率MOSFET的种类：按导电沟道可分为P沟道和N沟道。

按栅极电压幅值可分为；耗尽型；当栅极电压为零时漏源极之间就存在导电沟道，增强型；对于N（P）沟道器件，栅极电压大于（小于）零时才存在导电沟道，功率MOSFET主要是N沟道增强型。

2.1功率MOSFET的结构功率MOSFET的内部结构和电气符号如图1所示；其导通时只有一种极性的载流子（多子）参与导电，是单极型晶体管。

导电机理与小功率mos管相同，但 结构上有较大区别，小功率MOS管是横向导电器件，功率MOSFET 大都采用垂直导电结构，又称为VMOSFET（Vertical MOSFET），大大提高了MOSFET器件的耐压和耐电流能力。

按垂直导电结构的差异，又分为利用V型槽实现垂直导电的VVMOSFET和具有垂直导电双扩散MOS结构的VDMOSFET（Vertical Double-diffused MOSFET），本文主要以VDMOS器件为例进行讨论。

nmos工作原理NMOS（N传播型场效应晶体管）是一种半导体功率器件，它是将电子电路和开关电路连接在一起的常用装置。

其电路结构利用介质层把控制端（输入端）和动作端（输出端）隔开，使控制端和动作端可以通过电场效应而相连，达到控制端改变输出端电平的目的，因此被称为场效应晶体管。

NMOS工作原理很简单，它的工作原理是通过对控制电极（即输入端）的单端电压控制，来改变晶体管的导通状态。

控制端具有三个状态：开、关和半导通。

根据控制端的不同状态，NMOS的输出端也会处于不同电压状态：当控制端处于开态时，NMOS输出端处于高电平；当控制端处于关态时，NMOS输出端处于低电平；当控制端处于半导通态时，NMOS输出端处于中间电平。

NMOS的基本结构是一块半导体晶体在晶片表面上形成一个金属氧化物半导体结构（MOS结构），其中金属氧化物层被称为“金属氧化层”，晶体层被称为“多层器件”。

多层器件由两个主要的部分组成，一个是由金属氧化层和晶体层组成的沟槽，另一个是晶体层上的源和漏。

沟槽上面一端是源，另一端是漏，它们都是由晶体层构成的，而源和漏之间的封闭区就是NMOS的保护区。

NMOS的运行原理主要是金属氧化层来控制晶体层上源和漏之间的电子场，从而控制保护区内的电子流动。

当对控制端施加正电压时，金属氧化层会引发一种穿孔现象，但是负电压的应用能够阻止穿孔现象的发生。

而正电压和负电压带来的穿孔现象和电子流动，都将使NMOS在不同的控制端电位下处于不同的工作状态，从而可以实现NMOS的开关控制功能。

NMOS的应用十分广泛，它可以被用来控制电路输出，也可以用来实现可控硅的功能，在电器控制仪表和家用电器中，NMOS也被广泛应用。

此外，NMOS还可以用于电感线圈，特斯拉管和太阳能电池控制电路中。

NMOS具有良好的可靠性，其具有高功率密度，但受温度范围的限制，当温度超过它的运行范围时，它的功率密度会急剧下降。

此外，NMOS还具有自动恢复功能，受温度影响较小，易于控制等优点，因此在电子行业中得到越来越多的应用。