MOSFET結構及理論教程,動態(tài)特性(雜項)

建工結構及工原理，態(tài)特性（金氧化物半導體），（場應晶體管）即以金層（）的極隔著氧層（）利用電場的效應來控半導體（）的場應晶體管的種類按導電溝可分為溝和溝道。電路符號如下圖所：下圖是典型平面道增強型剖面圖。它用一塊型硅半導材料作襯(圖)，在其面擴散了兩個型區(qū)(圖)，在上面覆一層二氧化硅絕緣層(圖)，后在區(qū)上用腐蝕方法做成個孔，金屬化的法分別在絕緣層上及兩孔內做成個電極(柵極)、(源及漏極如圖所。從圖中可以看出極與漏極源極是絕緣的，與之間有兩結。圖：通常，漏極與電正極連接源極與電源負極連接。在未柵極電壓，漏極源極的溝有兩個靠背的結，所以漏極流幾乎為。當柵極與源極之加上正電但是，金屬柵極被充電而聚起正電荷正電荷立起的電排斥靠近面下的型半導體中空穴，形耗盡層如果柵極壓進一加大，直(開啟電壓)時由電場足夠，不僅會把型半導體表的空穴趕，，而還會吸引定數量電子聚集兩個區(qū)之。越大，積累的電子越多。這種作用使得與界面處的底由型化為型，個感應成的型半體薄層稱反型層。由反層的出現(xiàn)使得原來的結消，并且在極與源之間搭建型導電道。這時漏極電壓的作用下，電子就會源極經溝道電阻流向漏，使外電中產生漏極電流越大，應生成的型導電溝越深，因而Ｉ越大，因此稱之為Ｎ型導電溝增強型場應管.當>，導電道已經形。在Ｄ間外加正電壓后，極電流沿溝道產生電壓降，溝道上各與柵極間的電壓不再相等，電壓削弱柵極中電荷電場作用，溝道從源到漏極逐變窄。當增大到某一數值，斷區(qū)向源極方向伸，而夾溝道電達到飽和再變化1/

建工下圖為溝道增強管特性曲圖：①

可變電阻區(qū)，在該區(qū)里比較，電阻隨柵壓而改變，故稱為可變電阻區(qū)。當柵壓定時，溝通電阻為定值，隨近似線性增大，當＜時，源極間電阻很大(關斷)當時，源極間電阻很小導通)。這一特性使場效應具有開關作用。飽和區(qū)，當漏極電壓繼續(xù)增大到＞時，

漏極電流，到了飽和值后基本保持不，在這里，對于同的漏極特性曲線近似平行線，即與成線性系，故又稱線性放大區(qū)。③擊穿區(qū)如果繼續(xù)增加，以至超過了結所能承受的電壓而被擊穿，漏極電流將突然增大基于極導通特性理開關過中心議：基于功的柵極荷特性過程基于功的導通特性的關過程解決技指導文：功率動經過是斷區(qū)、流區(qū)和變區(qū)工作于大狀態(tài)電流為壓和跨乘積本文先介紹了基于功率的極電荷特性的開關過程。后介紹了一種更直觀明析理解功率開關過程的方法基于功率的導通區(qū)特性的關過程，并詳細闡述了其關過程。開關過程中，功動態(tài)的經過是關斷區(qū)、恒區(qū)和可變電阻區(qū)的過程。跨越恒流區(qū)時，功率漏極電流和柵極電壓以跨導為比例系列，線性增加。米平臺區(qū)對應著最大的負載流?？勺冸娮鑵^(qū)功率漏極小到額定的值。的柵極電荷特性與開關過盡管在開關電源、電機控等一些電子系統(tǒng)中得到廣的應用，但是許多電子施全過程管理人員并沒有十清楚的理解開關過程，以在開關過程中所處的狀態(tài)一般來說，電子施工全過管理人員通?；跂艠O電理解的開通的過程，如圖示。此圖在數據表中可以到。2/4

建工圖柵極荷特性的和極加電壓為，當驅動通脈沖加到的和極時，輸充電，和極電壓線性上升到達門檻電()上升()之前漏極電有漏極電流過，的電壓保持不變。當到達()時，漏極開始流過電流，然后繼上升，也逐漸上升，仍然持。當到達米勒平臺電壓)時，也上升到負載電流最大，的電壓開始從下降。米勒平臺期間電流維持，電壓不斷降低米勒平臺結束時刻，電流然維持，電壓降低到一個低的值。米勒平臺結束后電流仍然維持，電壓繼續(xù)低，但此時降低的斜率很，因此降低的幅度也很小，后穩(wěn)定在×。因此通?？梢哉J為米勒臺結束后基本上已經導通對于上述的過程，理解難在于為什么在米勒平臺區(qū)的電壓恒定？驅動電路仍對柵極提供驅動電流，仍對柵極電容充電，為什么極的電壓不上升？而且柵電荷特性對于形象的理解開通過程并不直觀。因此下面將基于漏極導通特性解開通過程。的漏極導通特性與開關過的漏極導通特性如圖所示與一樣，當應用于放大電時，通常要使用此曲線研其放大特性。只是三極管用的基極電流、集電極電和放大倍數，而使用柵極壓、漏極電流和跨導。圖的極導通特性有三個工作區(qū)：截止區(qū)、大區(qū)和飽和區(qū)，對應是關區(qū)、恒流區(qū)和可變區(qū)。注：恒流區(qū)有時也稱飽和區(qū)放大區(qū)。當驅動開通脈沖到的和極時，的電壓逐漸高時，的開通軌跡如圖中路線所示。3/4

建工圖的開通軌跡開通前，起始工作點位于的右下角點，的電壓為，電壓逐漸升高，電流為，電壓達到)，電流從開始逐漸大。就是的電壓從()增加到()的過程。從到點的程中，可以非常直觀的發(fā)，此過程工作于的恒流區(qū)也就是電壓和電流自動找衡的過程，即電壓的變化伴隨著電流應的變化，其變化關系就的跨導：，跨導可以在數據表中查到當電流達到負載的最大允電流時，此時對應的柵級壓。由于此時電流恒定，此柵極電壓也恒定不變，圖中的，此時處于相對穩(wěn)的恒流區(qū)，工作于放大器狀態(tài)。開通前，的電壓為，為負，進入米勒平臺，的負電絕對值不斷下降，過后轉正電壓。驅動電路的電流大部分流過，以掃除米勒電荷，因此柵極的電壓基維持不變。電壓降低到很的值后，米勒電容的電荷本上被掃除，即圖中的點于是，柵極的電壓在驅動流的充電下又開始升高，圖中的，使進一步完全導。為可變電阻