场效应管 Field Effect Transistor 简称FET 是一种 电压控制元件 工作时 只有一种载流子参与导电 因此它 是单极型三极管 也具有放大作用和开关作用 FET因其制造工艺简单 功耗小 温度特性好 输入电阻 极高等优点 得到了广泛应用 3 3 MOS管 MOSMOS门电路是由门电路是由MOSMOS管构成的 管构成的 MOSMOS管属于场效应管的一种 管属于场效应管的一种 FET分类 绝缘栅场效应管 结型场效应管 增强型 耗尽型 N沟道 P沟道 N沟道 P沟道 N沟道 P沟道 一一 增强型绝缘栅场效应管增强型绝缘栅场效应管 绝缘栅型场效应管 Metal Oxide SemiconductorFET 简称 MOSFET 1 N沟道增强型MOS管结构和 原理 1 结构 电极 漏极D 源极S 栅极G 符号 N N P衬底衬底 sgd b 源极源极栅极栅极漏极漏极 衬底衬底 增强型 耗尽型 N沟道 P沟道 g s d b g s d b d d g g s s 3 3 MOS管 当当V VGS GS 0V0V时时 纵向电场纵向电场 将靠近栅极下方的空穴向将靠近栅极下方的空穴向 下排斥 下排斥 2 工作原理 工作原理 当VGS 0V时 漏源之间相当两个背靠背的 二极管 在d s之 间加上电压也不会形成电流 即管子截止 再增加VGS 纵向电场 将P区少子电子聚集到 P区表面 形成导电沟道 P衬底衬底 s g N b d VDD 二氧化硅 N s 二氧化硅 P衬底衬底 g DD V N d b N VGG id FET叫做单极型晶体管 如果此时加有漏源电压 就可以形成漏极电流id 3 3 MOS管 定义 开启电压 定义 开启电压 VT 刚刚产生沟道所需的刚刚产生沟道所需的 栅源电压栅源电压VGS VGS 越大 沟道越宽 在相同的漏源电压VDS作用下 漏极电流ID越大 N沟道 P沟道 VGS VT 管子导通 VGS0 VGS VT 管子截止 VGS VT 管子导通 VT VTN VTP VV C C V 0V DD TN TP i Vo o Vi 3 4 MOS逻辑门电路 1 当C接高电平VDD vI在0V VDD的范围变化时 至少有一个管子导通 相当于开关闭合 vo vI 2 当C接低电平0V vI在0V VDD的范围变化时 两个管子都截止 相当于开关断开 输出端呈高阻态 逻辑符号 3 4 MOS逻辑门电路 VDD L TG TG X Y C 例 传输门构成的数据选择器例 传输门构成的数据选择器 C 0 L X C 1 L Y