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場(chǎng)效應(yīng)管傳統(tǒng)的MOS場(chǎng)效應(yīng)管的柵極、源極和漏極較大致處于同一水平面的芯片上,其工作電流基本上是沿水平方向流動(dòng)。VMOS管則不同,其兩大結(jié)構(gòu)特點(diǎn):點(diǎn),金屬柵極采用V型槽結(jié)構(gòu);具有垂直導(dǎo)電性。由于漏極是從芯片的背面引出,所以ID不是沿芯片水平流動(dòng),而是自重?fù)诫sN+區(qū)(源極S)出發(fā),經(jīng)過(guò)P溝道流入輕摻雜N-漂移區(qū),垂直向下到達(dá)漏極D。因?yàn)榱魍ń孛娣e增大,所以能通過(guò)大電流。由于在柵極與芯片之間有二氧化硅絕緣層,因此它仍屬于絕緣柵型MOS場(chǎng)效應(yīng)管。 場(chǎng)效應(yīng)管的低功耗和高頻率響應(yīng)使其在高速數(shù)字電路和無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中得到大范圍應(yīng)用。深圳耗盡型場(chǎng)效應(yīng)管生產(chǎn)商
場(chǎng)效應(yīng)管與雙極性晶體管的比較場(chǎng)效應(yīng)管是電壓控制器件,柵極基本不取電流,而晶體管是電流控制器件,基極必須取一定的電流。因此,在信號(hào)源額定電流極小的情況,應(yīng)選用場(chǎng)效應(yīng)管。場(chǎng)效應(yīng)管是多子導(dǎo)電,而晶體管的兩種載流子均參與導(dǎo)電。由于少子的濃度對(duì)溫度、輻射等外界條件很敏感,因此,對(duì)于環(huán)境變化較大的場(chǎng)合,采用場(chǎng)效應(yīng)管比較合適。場(chǎng)效應(yīng)管除了和晶體管一樣可作為放大器件及可控開(kāi)關(guān)外,還可作壓控可變線(xiàn)性電阻使用。場(chǎng)效應(yīng)管的源極和漏極在結(jié)構(gòu)上是對(duì)稱(chēng)的,可以互換使用,耗盡型MOS管的柵——源電壓可正可負(fù)。因此,使用場(chǎng)效應(yīng)管比晶體管靈活。 嘉興N溝耗盡型場(chǎng)效應(yīng)管用途根據(jù)不同的控制電壓,場(chǎng)效應(yīng)管可以表現(xiàn)為線(xiàn)性或非線(xiàn)性的電阻特性,可用于電路中的電阻調(diào)整和分壓電路。
當(dāng)GATE和BACKGATE之間的電壓差小于閾值電壓時(shí),不會(huì)形成channel。當(dāng)電壓差超過(guò)閾值電壓時(shí),channel就出現(xiàn)了。MOS電容:(A)未偏置(VBG=0V),(B)反轉(zhuǎn)(VBG=3V),(C)積累(VBG=-3V)。
當(dāng)MOS電容的GATE相對(duì)于backgate是負(fù)電壓時(shí)的情況。電場(chǎng)反轉(zhuǎn),往表面吸引空穴排斥電子。硅表層看上去更重的摻雜了,這個(gè)器件被認(rèn)為是處于accumulation狀態(tài)了。MOS電容的特性能被用來(lái)形成MOS管。Gate,電介質(zhì)和backgate保持原樣。在GATE的兩邊是兩個(gè)額外的選擇性摻雜的區(qū)域。其中一個(gè)稱(chēng)為source,另一個(gè)稱(chēng)為drain。假設(shè)source和backgate都接地,drain接正電壓。只要GATE對(duì)BACKGATE的電壓仍舊小于閾值電壓,就不會(huì)形成channel。Drain和backgate之間的PN結(jié)反向偏置,所以只有很小的電流從drain流向backgate。如果GATE電壓超過(guò)了閾值電壓,在GATE電介質(zhì)下就出現(xiàn)了channel。這個(gè)channel就像一薄層短接drain和source的N型硅。由電子組成的電流從source通過(guò)channel流到drain。
總的來(lái)說(shuō),只有在gate對(duì)source電壓V超過(guò)閾值電壓Vt時(shí),才會(huì)有drain電流。
場(chǎng)效應(yīng)管是場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FieldEffectTransistor,FET)的簡(jiǎn)稱(chēng)。它屬于電壓型半導(dǎo)體器件,具有輸入電阻高、噪聲小、功耗低、沒(méi)有二次擊穿現(xiàn)象、安全工作區(qū)域?qū)?、受溫度影響小等,特別適用于高靈敏度和低噪聲的電路,現(xiàn)已成為普通晶體管的強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)者。普通晶體管(三極管)是一種電流元件,工作時(shí),多數(shù)載流子和少數(shù)載流子都參與運(yùn)行,所以被稱(chēng)為雙極型晶體管;而場(chǎng)效應(yīng)管(FET)是一種電壓器件(改變其柵源電壓就可以改變其漏極電流),工作時(shí),只有一種載流子參與導(dǎo)電,因此它是單極型晶體管。場(chǎng)效應(yīng)管和三極管一樣都能實(shí)現(xiàn)信號(hào)的和放大,但由于他們構(gòu)造和工作原理截然不同,所以二者的差異很大。在某些特殊應(yīng)用方面,場(chǎng)效應(yīng)管優(yōu)于三極管,是三極管無(wú)法替代的。 場(chǎng)效應(yīng)管的優(yōu)勢(shì)包括低噪聲、高輸入阻抗、低功耗、高頻率響應(yīng)等。
VMOS場(chǎng)效應(yīng)管:VMOS場(chǎng)效應(yīng)管(VMOSFET)簡(jiǎn)稱(chēng)VMOS管或功率場(chǎng)效應(yīng)管,其全稱(chēng)為V型槽MOS場(chǎng)效應(yīng)管。它是繼MOSFET之后新發(fā)展起來(lái)的高效、功率開(kāi)關(guān)器件。它不光繼承了MOS場(chǎng)效應(yīng)管輸入阻抗高(≥108W)、驅(qū)動(dòng)電流?。ㄗ笥?.1μA左右),還具有耐壓高(較高可耐壓1200V)、工作電流大(1.5A~100A)、輸出功率高(1~250W)、跨導(dǎo)的線(xiàn)性好、開(kāi)關(guān)速度快等優(yōu)良特性。正是由于它將電子管與功率晶體管之優(yōu)點(diǎn)集于一身,因此在電壓放大器(電壓放大倍數(shù)可達(dá)數(shù)千倍)、功率放大器、開(kāi)關(guān)電源和逆變器中正獲得普遍應(yīng)用。 場(chǎng)效應(yīng)管可以用作可變電阻。江蘇isc場(chǎng)效應(yīng)管市場(chǎng)價(jià)
在開(kāi)關(guān)控制電路中,場(chǎng)效應(yīng)管的柵極電壓變化可以控制漏極和源極之間的電流開(kāi)關(guān)狀態(tài)。深圳耗盡型場(chǎng)效應(yīng)管生產(chǎn)商
場(chǎng)效應(yīng)管和MOS管在主體、特性和原理規(guī)則方面存在一些區(qū)別。以下是具體的比較:1.主體:場(chǎng)效應(yīng)管是V型槽MOS場(chǎng)效應(yīng)管,繼MOSFET之后新發(fā)展起來(lái)的高效功率開(kāi)關(guān)器件。MOS管是金屬-氧化物-半導(dǎo)體型場(chǎng)效應(yīng)管,屬于絕緣柵型。2.特性:場(chǎng)效應(yīng)管不僅繼承了MOS場(chǎng)效應(yīng)管的優(yōu)良特性,如輸入阻抗高(≥108W)和驅(qū)動(dòng)電流小(左右0.1μA左右),還具有耐壓高(比較高可耐壓1200V)、工作電流大(1.5A~100A)、輸出功率高(1~250W)、跨導(dǎo)的線(xiàn)性好、開(kāi)關(guān)速度快等特性。MOS管主要特點(diǎn)是金屬柵極與溝道之間有一層二氧化硅絕緣層,因此具有很高的輸入電阻(比較高可達(dá)1015Ω)。3.原理規(guī)則:場(chǎng)效應(yīng)管將電子管與功率晶體管之優(yōu)點(diǎn)集于一身,因此在電壓放大器(電壓放大倍數(shù)可達(dá)數(shù)千倍)、功率放大器、開(kāi)關(guān)電源和逆變器中正獲得廣泛應(yīng)用。而MOS管在VGS=0時(shí)處于截止?fàn)顟B(tài),加入正確的VGS后,多數(shù)載流子被吸引到柵極,形成導(dǎo)電溝道。深圳耗盡型場(chǎng)效應(yīng)管生產(chǎn)商