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行業(yè)新聞
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2020-10
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MOS管的結(jié)構(gòu)原理
MOS的優(yōu)勢(shì)
1. 可應(yīng)用于放大，由于場(chǎng)效應(yīng)管放大器的輸入阻抗很高，因此耦合電容可以容量較小，不必使用電解電容器

2. 很高的輸入阻抗非常適合作阻抗變換，常用于多級(jí)放大器的輸入級(jí)作阻抗變換

3. 可以用作可變電阻

4. 可以方便地用作恒流源

5. 可以用作電子開關(guān)

6. 在電路設(shè)計(jì)上的靈活性大，柵偏壓可正可負(fù)可零，三極管只能在正向偏置下工作，電子管只能在負(fù)偏壓下工作；另外輸入阻抗高，可以減輕信號(hào)源負(fù)載，易于跟前級(jí)匹配

 

MOS管結(jié)構(gòu)原理圖解
結(jié)構(gòu)和符號(hào) (以N溝道增強(qiáng)型為例) —— 在一塊濃度較低的P型硅上擴(kuò)散兩個(gè)濃度較高的N型區(qū)作為漏極和源極，半導(dǎo)體表面覆蓋二氧化硅絕緣層并引出一個(gè)電極作為柵極。


其他MOS管符號(hào)：


工作原理（以N溝道增強(qiáng)型為例）
  • VGS=0時(shí)，不管VDS極性如何，其中總有一個(gè)PN結(jié)反偏，所以不存在導(dǎo)電溝道
  • VGS=0，ID=0
  • VGS必須大于0，管子才能工作
 
 
  • VGS＞0時(shí)，在Sio2介質(zhì)中產(chǎn)生一個(gè)垂直于半導(dǎo)體表面的電場(chǎng)，排斥P區(qū)多子空穴而吸引少子電子。當(dāng)VGS達(dá)到一定值時(shí)P區(qū)表面將形成反型層把兩側(cè)的N區(qū)溝通，形成導(dǎo)電溝道
  • VGS＞0 → g吸引電子 → 反型層 → 導(dǎo)電溝道
  • VGS↑ → 反型層變厚 → VDS↑ → ID↑
 
 
  • ↑D↑ → IDS較小時(shí)：VDS時(shí)而VT ≥ VGS V
  • VT：開啟電壓，在VDS作用下開始導(dǎo)電時(shí)的VGS，VT = VGS — VDS
 
 

VGS 》0且VDS增大到一定值后，靠近漏極的溝道被夾斷，形成夾斷區(qū)。

VDS↑ → ID不變


MOS管降壓電路
圖中Q27是N溝道MOS管，U22A的1腳輸出高電平時(shí)Q27導(dǎo)通，將VCC—DDR內(nèi)存電壓降壓，得到1.2V—HT總線供電，而U22A的1腳輸出低電平時(shí)Q27截止，1.2V_HT總線電壓為0V。


MOS管的應(yīng)用領(lǐng)域
1. 工業(yè)領(lǐng)域、步進(jìn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、電鉆工具、工業(yè)開關(guān)電源
2. 新能源領(lǐng)域、光伏逆變、充電樁、無人機(jī)
3. 交通運(yùn)輸領(lǐng)域、車載逆變器、汽車HID安定器、電動(dòng)自行車
4. 綠色照明領(lǐng)域、CCFL節(jié)能燈、LED照明電源、金鹵燈鎮(zhèn)流器


 
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