一,、首先說(shuō)說(shuō)MOS管P管N管區(qū)分方法

P型MOSFET和N型MOSFET的結(jié)構(gòu)如下圖所示：

從這兩張圖的對(duì)比可知,，對(duì)于P型MOSFET，其寄生體二極管的陽(yáng)極與漏極相連,，陰極與源極相連,；而對(duì)于N型MOSFET，其寄生體二極管的陽(yáng)極與源極相連,，陰極與漏極相連,。P型MOSFET和N型MOSFET的體二極管的陰陽(yáng)極連接剛好相反。因此P型MOSFET和N型MOSFET,，雖然從外觀上無(wú)法區(qū)分,，但是用萬(wàn)用表測(cè)試其寄生體二極管的陰陽(yáng)極與漏源極的連接關(guān)系，便可區(qū)分開(kāi)來(lái),。

另外一種區(qū)分MOSFET是P型還是N型的方法是看開(kāi)通該MOSFET,，門極對(duì)源極是需要正電平還是負(fù)電平。

對(duì)于N型MOSFET,，若要將其開(kāi)通,，需要門極對(duì)源極（VGS）加一個(gè)正電壓（該電壓需要高于該MOSFET的門限電壓），例如+10V,。而對(duì)于P型MOSFET,，如要將其開(kāi)通，需要門極對(duì)源極(VGS)加一個(gè)負(fù)電壓（該負(fù)電壓需要低于該MOSFET的門限電壓）,，例如-10V,。

現(xiàn)在再來(lái)看看 MOS管的N溝道與P溝道之間的關(guān)系

純半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能很差，但是可以通過(guò)加入一些特殊的雜質(zhì)增強(qiáng)其導(dǎo)電能力,。N型MOSFET會(huì)引入額外可移動(dòng)的負(fù)電荷（電子）,，此時(shí)為N型（N溝道）參雜，在N型MOSFET中電子為多數(shù)載流子,，空穴為少數(shù)載流子,。P型MOSFET在半導(dǎo)體中產(chǎn)生帶正電荷的空穴，此時(shí)為P型（P溝道）參雜,，在P型MOSFET中空穴為多數(shù)載流子,，電子為少數(shù)載流子。

二,、MOS管基本認(rèn)識(shí)（快速入門）

G極(gate)—柵極,，不用說(shuō)比較好認(rèn) 

S極(source)—源極,，不論是P溝道還是N溝道,，兩根線相交的就是 

D極(drain)—漏極,，不論是P溝道還是N溝道，是單獨(dú)引線的那邊

2. N溝道與P溝道判別

箭頭指向G極的是N溝道 

箭頭背向G極的是P溝道

3. 寄生二極管方向判定

不論N溝道還是P溝道MOS管,，中間襯底箭頭方向和寄生二極管的箭頭方向總是一致的： 

要么都由S指向D,，要么都有D指向S

4. MOS開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)的功能

1>信號(hào)切換 

2>電壓通斷

5. MOS管用作開(kāi)關(guān)時(shí)在電路中的連接方法

關(guān)鍵點(diǎn): 

1>確定那一極連接輸入端，那一極連接輸出端 

2>控制極電平為,？V 時(shí)MOS管導(dǎo)通 

3>控制極電平為,？V 時(shí)MOS管截止 

NMOS：D極接輸入，S極接輸出 

PMOS：S極接輸入,，D極接輸出

反證法加強(qiáng)理解 

NMOS假如：S接輸入,，D接輸出 

由于寄生二極管直接導(dǎo)通，因此S極電壓可以無(wú)條件到D極,，MOS管就失去了開(kāi)關(guān)的作用 

PMOS假如：D接輸入,，S接輸出 

同樣失去了開(kāi)關(guān)的作用

6. MOS管的開(kāi)關(guān)條件

N溝道—導(dǎo)通時(shí) Ug> Us,Ugs> Ugs(th)時(shí)導(dǎo)通 

P溝道—導(dǎo)通時(shí) Ug< Us,Ugs< Ugs(th)時(shí)導(dǎo)通 

總之，導(dǎo)通條件：|Ugs|>|Ugs(th)|

7. 相關(guān)概念

BJT 

Bipolar Junction Transistor 雙極性晶體管,，BJT是電流控制器件,； 

FET 

Field Effect Transistor 場(chǎng)效應(yīng)晶體管，F(xiàn)ET是電壓控制器件. 

按結(jié)構(gòu)場(chǎng)效應(yīng)管分為：結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)（簡(jiǎn)稱JFET）,、絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)（簡(jiǎn)稱MOSFET）兩大類 

按溝道材料：結(jié)型和絕緣柵型各分N溝道和P溝道兩種. 

按導(dǎo)電方式：耗盡型與增強(qiáng)型,，結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管均為耗盡型，絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管既有耗盡型的,，也有增強(qiáng)型的,。 

總的來(lái)說(shuō)場(chǎng)效應(yīng)晶體管可分為結(jié)場(chǎng)效應(yīng)晶體管和MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管，而MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管又分為N溝耗盡型和增強(qiáng)型,；P溝耗盡型和增強(qiáng)型四大類,。

8. MOS管重要參數(shù)

①封裝 

②類型（NMOS、PMOS） 

③耐壓Vds（器件在斷開(kāi)狀態(tài)下漏極和源極所能承受的最大的電壓） 

④飽和電流Id 

⑤導(dǎo)通阻抗Rds 

⑥柵極閾值電壓Vgs(th)

9. 從MOS管實(shí)物識(shí)別管腳

無(wú)論是NMOS還是PMOS 

按上圖方向擺正,，中間的一腳為D，左邊為G,，右邊為S,。 

或者這么記：?jiǎn)为?dú)的一腳為D，逆時(shí)針轉(zhuǎn)DGS,。 

這里順便提一下三極管的管腳識(shí)別：同樣按照上圖方向擺正,，中間一腳為C，左邊為B,，右邊為E,。

管腳編號(hào) 

從G腳開(kāi)始,，逆時(shí)針123 

三極管的管腳編號(hào)同樣從B腳開(kāi)始，逆時(shí)針123

10. 用萬(wàn)用表辨別NNOS,、PMOS

借助寄生二極管來(lái)辨別,。將萬(wàn)用表檔位撥至二極管檔，紅表筆接S,黑表筆接D,，有數(shù)值顯示,，反過(guò)來(lái)接無(wú)數(shù)值，說(shuō)明是N溝道,，若情況相反是P溝道,。

11. 畫(huà)一個(gè)MOS管

三、細(xì)說(shuō)MOS管（一）

發(fā)布時(shí)間：2018-10-16 標(biāo)簽： MOS管百科詳情

一,、什么是MOS管,？

MOS管全稱金屬—氧化物—半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管或稱金屬—絕緣體—半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管，英文名metal oxide semiconductor,，屬于場(chǎng)效應(yīng)管中的絕緣柵型,，因此，MOS管有時(shí)候又稱為絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管,。

二,、MOS管的構(gòu)造。

MOS管這個(gè)器件有兩個(gè)電極,，分別是漏極D和源極S,，無(wú)論是圖一的N型還是圖二的P型都是一塊摻雜濃度較低的P型半導(dǎo)體硅襯底上，用半導(dǎo)體光刻,、擴(kuò)散工藝制作兩個(gè)高摻雜濃度的N+/P+區(qū),，并用金屬鋁引出漏極D和源極S。然后在漏極和源極之間的N/P型半導(dǎo)體表面復(fù)蓋一層很薄的二氧化硅（Si02）絕緣層膜,，在再這個(gè)絕緣層膜上裝上一個(gè)鋁電極,，作為柵極G。這就構(gòu)成了一個(gè)N/P溝道（NPN型）增強(qiáng)型MOS管,。

三,、MOS管的特性。

MOS管具有輸入阻抗高,、噪聲低,、熱穩(wěn)定性好；制造工藝簡(jiǎn)單,、輻射強(qiáng),，因而通常被用于放大電路或開(kāi)關(guān) 電路。

四,、MOS管的電壓極性和符號(hào)規(guī)則:

圖一是N溝道MOS管的符號(hào),，圖中D是漏極,，S是源極，G是柵極,，中間的箭頭表示襯底,，如果箭頭向里表示是N溝道的MOS管，箭頭向外表示是P溝道的MOS管,。

在實(shí)際MOS管生產(chǎn)的過(guò)程中襯底在出廠前就和源極連接,，所以在符號(hào)的規(guī)則中,；表示襯底的箭頭也必須和源極相連接,，以區(qū)別漏極和源極。圖三是P溝道MOS管的符號(hào),。

MOS管應(yīng)用電壓的極性和我們普通的晶體三極管相同,，N溝道的類似NPN晶體三極管，漏極D接正極,，源極S接負(fù)極,，柵極G正電壓時(shí)導(dǎo)電溝道建立，N溝道MOS管開(kāi)始工作,如圖二所示,。同樣P道的類似PNP晶體三極管,，漏極D接負(fù)極，源極S接正極,，柵極G負(fù)電壓時(shí),，導(dǎo)電溝道建立，P溝道MOS管開(kāi)始工作,如圖圖四所示,；

五,、MOS管的工作原理。

從上圖一可以看出增強(qiáng)型MOS管的漏極D和源極S之間有兩個(gè)背靠背的PN結(jié),。

當(dāng)柵-源電壓VGS=0時(shí),，即使加上漏-源電壓VDS，總有一個(gè)PN結(jié)處于反偏狀態(tài),，漏-源極間沒(méi)有導(dǎo)電溝道（沒(méi)有電流流過(guò)）,，所以這時(shí)漏極電流ID=0。

此時(shí)若在柵-源極間加上正向電壓,，圖二所示,，即VGS＞0，則柵極和硅襯底之間的SiO2絕緣層中便產(chǎn)生一個(gè)柵極指向P型硅襯底的電場(chǎng),，由于氧化物層是絕緣的,，柵極所加電壓VGS無(wú)法形成電流，氧化物層的兩邊就形成了一個(gè)電容,，VGS等效是對(duì)這個(gè)電容充電,，并形成一個(gè)電場(chǎng),，隨著VGS逐漸升高，受柵極正電壓的吸引,，在這個(gè)電容的另一邊就聚集大量的電子并形成了一個(gè)從漏極到源極的N型導(dǎo)電溝道,，當(dāng)VGS大于管子的開(kāi)啟電壓VT（一般約為 2V）時(shí)，N溝道管開(kāi)始導(dǎo)通,，形成漏極電流ID,，我們把開(kāi)始形成溝道時(shí)的柵-源極電壓稱為開(kāi)啟電壓，一般用VT表示,?？刂茤艠O電壓VGS的大小改變了電場(chǎng)的強(qiáng)弱，就可以達(dá)到控制漏極電流ID的大小的目的,，這也是MOS管用電場(chǎng)來(lái)控制電流的一個(gè)重要特點(diǎn),，所以也稱之為場(chǎng)效應(yīng)管。

六：MOS的優(yōu)勢(shì)：

1,、場(chǎng)效應(yīng)管的源極S,、柵極G、漏極D分別對(duì)應(yīng)于三極管的發(fā)射極e,、基極b,、集電極c，它們的作用相似,，圖一所示是N溝道MOS管和NPN型晶體三極管引腳,，圖二所示是P溝道MOS管和PNP型晶體三極管引腳對(duì)應(yīng)圖。

2,、場(chǎng)效應(yīng)管是電壓控制電流器件,，由VGS控制ID，普通的晶體三極管是電流控制電流器件,，由IB控制IC,。MOS管道放大系數(shù)是（跨導(dǎo)gm）當(dāng)柵極電壓改變一伏時(shí)能引起漏極電流變化多少安培。晶體三極管是電流放大系數(shù)（貝塔β）當(dāng)基極電流改變一毫安時(shí)能引起集電極電流變化多少,。

3,、場(chǎng)效應(yīng)管柵極和其它電極是絕緣的，不產(chǎn)生電流,；而三極管工作時(shí)基極電流IB決定集電極電流IC,。因此場(chǎng)效應(yīng)管的輸入電阻比三極管的輸入電阻高的多。

4,、場(chǎng)效應(yīng)管只有多數(shù)載流子參與導(dǎo)電,；三極管有多數(shù)載流子和少數(shù)載流子兩種載流子參與導(dǎo)電，因少數(shù)載流子濃度受溫度,、輻射等因素影響較大,，所以場(chǎng)效應(yīng)管比三極管的溫度穩(wěn)定性好,。

5、場(chǎng)效應(yīng)管在源極未與襯底連在一起時(shí),，源極和漏極可以互換使用,，且特性變化不大，而三極管的集電極與發(fā)射極互換使用時(shí),，其特性差異很大,，b 值將減小很多。

6,、場(chǎng)效應(yīng)管的噪聲系數(shù)很小,，在低噪聲放大電路的輸入級(jí)及要求信噪比較高的電路中要選用場(chǎng)效應(yīng)管。

7,、場(chǎng)效應(yīng)管和普通晶體三極管均可組成各種放大電路和開(kāi)關(guān)電路,，但是場(chǎng)效應(yīng)管制造工藝簡(jiǎn)單，并且又具有普通晶體三極管不能比擬的優(yōu)秀特性,，在各種電路及應(yīng)用中正逐步的取代普通晶體三極管，目前的大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路中,，已經(jīng)廣泛的采用場(chǎng)效應(yīng)管,。

8、輸入阻抗高,，驅(qū)動(dòng)功率?。河捎跂旁粗g是二氧化硅（SiO2）絕緣層，柵源之間的直流電阻基本上就是SiO2絕緣電阻,，一般達(dá)100MΩ左右,，交流輸入阻抗基本上就是輸入電容的容抗。由于輸入阻抗高,，對(duì)激勵(lì)信號(hào)不會(huì)產(chǎn)生壓降,，有電壓就可以驅(qū)動(dòng)，所以驅(qū)動(dòng)功率極?。`敏度高）,。一般的晶體三極管必需有基極電壓Vb，再產(chǎn)生基極電流Ib,，才能驅(qū)動(dòng)集電極電流的產(chǎn)生,。晶體三極管的驅(qū)動(dòng)是需要功率的（Vb×Ib）。

9,、開(kāi)關(guān)速度快:MOSFET的開(kāi)關(guān)速度和輸入的容性特性的有很大關(guān)系,，由于輸入容性特性的存在，使開(kāi)關(guān)的速度變慢,，但是在作為開(kāi)關(guān)運(yùn)用時(shí),，可降低驅(qū)動(dòng)電路內(nèi)阻,，加快開(kāi)關(guān)速度（輸入采用了后述的“灌流電路”驅(qū)動(dòng)，加快了容性的充放電的時(shí)間）,。MOSFET只靠多子導(dǎo)電,，不存在少子儲(chǔ)存效應(yīng)，因而關(guān)斷過(guò)程非常迅速,，開(kāi)關(guān)時(shí)間在10—100ns之間,，工作頻率可達(dá)100kHz以上，普通的晶體三極管由于少數(shù)載流子的存儲(chǔ)效應(yīng),，使開(kāi)關(guān)總有滯后現(xiàn)象,，影響開(kāi)關(guān)速度的提高（目前采用MOS管的開(kāi)關(guān)電源其工作頻率可以輕易的做到100K/S～150K/S,這對(duì)于普通的大功率晶體三極管來(lái)說(shuō)是難以想象的）。

10,、無(wú)二次擊穿：由于普通的功率晶體三極管具有當(dāng)溫度上升就會(huì)導(dǎo)致集電極電流上升（正的溫度～電流特性）的現(xiàn)象,，而集電極電流的上升又會(huì)導(dǎo)致溫度進(jìn)一步的上升，溫度進(jìn)一步的上升,，更進(jìn)一步的導(dǎo)致集電極電流的上升這一惡性循環(huán),。而晶體三極管的耐壓VCEO隨管溫度升高是逐步下降，這就形成了管溫繼續(xù)上升,、耐壓繼續(xù)下降最終導(dǎo)致晶體三極管的擊穿,，這是一種導(dǎo)致電視機(jī)開(kāi)關(guān)電源管和行輸出管損壞率占95%的破環(huán)性的熱電擊穿現(xiàn)象，也稱為二次擊穿現(xiàn)象,。MOS管具有和普通晶體三極管相反的溫度～電流特性,，即當(dāng)管溫度（或環(huán)境溫度）上升時(shí)，溝道電流IDS反而下降,。例如,；一只IDS=10A的MOS FET開(kāi)關(guān)管，當(dāng)VGS控制電壓不變時(shí),，在250C溫度下IDS=3A,，當(dāng)芯片溫度升高為1000C時(shí)，IDS降低到2A,，這種因溫度上升而導(dǎo)致溝道電流IDS下降的負(fù)溫度電流特性,，使之不會(huì)產(chǎn)生惡性循環(huán)而熱擊穿。也就是MOS管沒(méi)有二次擊穿現(xiàn)象,，可見(jiàn)采用MOS管作為開(kāi)關(guān)管,，其開(kāi)關(guān)管的損壞率大幅度的降低，近兩年電視機(jī)開(kāi)關(guān)電源采用MOS管代替過(guò)去的普通晶體三極管后,，開(kāi)關(guān)管損壞率大大降低也是一個(gè)極好的證明,。

11、MOS管導(dǎo)通后其導(dǎo)通特性呈純阻性：普通晶體三極管在飽和導(dǎo)通是，幾乎是直通,，有一個(gè)極低的壓降,，稱為飽和壓降，既然有一個(gè)壓降,，那么也就是,；普通晶體三極管在飽和導(dǎo)通后等效是一個(gè)阻值極小的電阻，但是這個(gè)等效的電阻是一個(gè)非線性的電阻（電阻上的電壓和流過(guò)的電流不能符合歐姆定律）,，而MOS管作為開(kāi)關(guān)管應(yīng)用,，在飽和導(dǎo)通后也存在一個(gè)阻值極小的電阻，但是這個(gè)電阻等效一個(gè)線性電阻,，其電阻的阻值和兩端的電壓降和流過(guò)的電流符合歐姆定律的關(guān)系,，電流大壓降就大，電流小壓降就小,，導(dǎo)通后既然等效是一個(gè)線性元件,，線性元件就可以并聯(lián)應(yīng)用，當(dāng)這樣兩個(gè)電阻并聯(lián)在一起,，就有一個(gè)自動(dòng)電流平衡的作用,，所以MOS管在一個(gè)管子功率不夠的時(shí)候，可以多管并聯(lián)應(yīng)用,，且不必另外增加平衡措施（非線性器件是不能直接并聯(lián)應(yīng)用的）,。

MOS管和普通的晶體三極管相比，有以上11項(xiàng)優(yōu)點(diǎn),，就足以使MOS管在開(kāi)關(guān)運(yùn)用狀態(tài)下完全取代普通的晶體三極管。目前的技術(shù)MOS管道VDS能做到1000V,，只能作為開(kāi)關(guān)電源的開(kāi)關(guān)管應(yīng)用,，隨著制造工藝的不斷進(jìn)步，VDS的不斷提高,，取代顯像管電視機(jī)的行輸出管也是近期能實(shí)現(xiàn)的,。