mos管符号及工作原理
MOS管基本知识
MOS管的基本知识MOS管学名是场效应管，是金属-氧化物-半导体型场效应管，英文：MOSFET（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor），属于绝缘栅型。
本文就结构构造、特点、实用电路等几个方面用工程师的话简单描述。
解释1：沟道上面图中，下边的p型中间一个窄长条就是沟道，使得左右两块P型极连在一起，因此mos 管导通后是电阻特性，因此它的一个重要参数就是导通电阻，选用mos管必须清楚这个参数是否符合需求。
解释2：n型上图表示的是p型mos管，读者可以依据此图理解n型的，都是反过来即可。
因此，不难理解，n型的如图在栅极加正压会导致导通，而p型的相反。
解释3：增强型相对于耗尽型，增强型是通过“加厚”导电沟道的厚度来导通，如图。
栅极电压越低，则p型源、漏极的正离子就越靠近中间，n衬底的负离子就越远离栅极，栅极电压达到一个值，叫阀值或坎压时，由p型游离出来的正离子连在一起，形成通道，就是图示效果。
因此，容易理解，栅极电压必须低到一定程度才能导通，电压越低，通道越厚，导通电阻越小。
由于电场的强度与距离平方成正比，因此，电场强到一定程度之后，电压下降引起的沟道加厚就不明显了，也是因为n型负离子的“退让”是越来越难的。
耗尽型的是事先做出一个导通层，用栅极来加厚或者减薄来控制源漏的导通。
但这种管子一般不生产，在市面基本见不到。
所以，大家平时说mos管，就默认是增强型的。
解释4：左右对称图示左右是对称的，难免会有人问怎么区分源极和漏极呢？其实原理上，源极和漏极确实是对称的，是不区分的。
但在实际应用中，厂家一般在源极和漏极之间连接一个二极管，起保护作用，正是这个二极管决定了源极和漏极，这样，封装也就固定了，便于实用。
我的老师年轻时用过不带二极管的mos管。
非常容易被静电击穿，平时要放在铁质罐子里，它的源极和漏极就是随便接。
解释5：金属氧化物膜图中有指示，这个膜是绝缘的，用来电气隔离，使得栅极只能形成电场，不能通过直流电，因此是用电压控制的。
6-MOS管工作原理
VTHN = VTHN 0 + r 2V fp + VSB − 2V fp
6.3 MOS管IV特性（以NMOS为例）
1、夹断：由于VDS增大，沟道与漏极汇合处出现反型电荷为零 的情况。 2、穿通：夹断区扩散到源端，此时器件被穿通（器件流过大 电流失效）
★长沟道MOS，可施加的最大VDS为漏端N+注入区 衬底二极管击穿电压 长沟道 ，可施加的最大 为漏端 注入区/衬底二极管击穿电压 注入区
Lelf = Ldrawn − X dl (忽略横向扩散)
dX λ = 1 ⋅ dl Lelec dVDS
6.3 MOS管IV特性（以NMOS为例）
一、截止区（VGS＜VTHN），Ib≈0 二、线性区、欧姆区（ VGS-VTHN≥VDS≥0） ID=β[（VGS-VTHN）VDS-V2DS/2] 跨导参数 β = KPn ⋅ W L
I D = I D 0⋅ W q (VGS −VTHN / n⋅kT ) ⋅e L
•dec-decade：x轴为 倍频程形式 ： 轴为 轴为10倍频程形式 •体CMOS亚阈值率为 体 亚阈值率为100mV/dec 亚阈值率为
6.5短沟道MOS管
现代CMOS晶体管沟道小于1um，缓变沟道近似不成立，栅氧 化层下面电场也不是一维的 载流子速度饱和：载流子在MOS沟道与漏端之间漂移速度饱和→ 迁移率↓→沟道R□↑ 热载流子效应：电子迁移率随着温度上升而减小 LDDMOS：阻性缓冲使得在沟道和漏端之间在更小距离获得更 多压降，减弱电场，阻止载流子速度饱和
6.5.2短沟道效应
1.热载流子
漏极附近的载流子吸收的能量比平衡条件下的载流子热能高很多。 漏极附近的载流子吸收的能量比平衡条件下的载流子热能高很多。 这些载流子被称为热载流子。热载流子速度比饱和速度快。 这些载流子被称为热载流子。热载流子速度比饱和速度快。这种现 象称为速率过冲 优点： 优点：提高场效应管的速度 缺点：隧穿栅氧化层，引起栅电流；被栅氧化层俘获， 缺点：隧穿栅氧化层，引起栅电流；被栅氧化层俘获，引起阈值 电压变化，还能引起碰撞电离（雪崩击穿） 电压变化，还能引起碰撞电离（雪崩击穿）
什么是MOS管-MOS管结构原理图解
什么是MOS管-MOS管结构原理图解————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：什么是MOS管?MOS管结构原理图解增强型：VGS=0时，漏源之间没有导电沟道，在VDS作用下无iD；耗尽型：VGS=0时，漏源之间有导电沟道，在VDS作用下iD。
1、结构和符号(以N沟道增强型为例)在一块浓度较低的P型硅上扩散两个浓度较高的N型区作为漏极和源极，半导体表面覆盖二氧化硅绝缘层并引出一个电极作为栅极。
其他MOS管符号2、工作原理(以N沟道增强型为例)(1) VGS=0时，不管VDS极性如何，其中总有一个PN结反偏，所以不存在导电沟道。
VGS =0， ID =0VGS必须大于0管子才能工作。
(2) VGS>0时，在Sio2介质中产生一个垂直于半导体表面的电场，排斥P区多子空穴而吸引少子电子。
当VGS达到一定值时P 区表面将形成反型层把两侧的N区沟通，形成导电沟道。
VGS >0→g吸引电子→反型层→导电沟道VGS↑→反型层变厚→ VDS ↑→ID↑(3) VGS≥VT时而VDS较小时：VDS↑→ID ↑VT：开启电压，在VDS作用下开始导电时的VGS°VT = VGS —VDS(4) VGS>0且VDS增大到一定值后，靠近漏极的沟道被夹断，形成夹断区。
VDS↑→ID 不变3、特性曲线(以N沟道增强型为例)场效应管的转移特性曲线动画4、其它类型MOS管(1)N沟道耗尽型：制造时在栅极绝缘层中掺有大量的正离子，所以即使在VGS=0时，由于正离子的作用，两个N区之间存在导电沟道(类似结型场效应管)。
(2)P沟道增强型：VGS = 0时，ID = 0开启电压小于零，所以只有当VGS < 0时管子才能工作。
(3)P沟道耗尽型：制造时在栅极绝缘层中掺有大量的负离子，所以即使在VGS=0 时，由于负离子的作用，两个P区之间存在导电沟道(类似结型场效应管)。
MOS管的构造及MOS管种类和结构
MOS管的构造及MOS管种类和结构随着社会的进步和发展，MOS管在电子行业的应用越来越广泛，萨科微电子SLKOR作为能够研发生产碳化硅SiC产品的“碳化硅专家”，必须来科普一下这方面的知识。
MOS即MOSFET的简写，全称是金属氧化物场效应晶体管。
就是利用输入回路的电场效应来控制输出回路电流的一种半导体器件。
MOS管的构造、原理、特性、符号规则和封装种类等，大致如下。
1、MOS管的构造：MOS管的构造是在一块掺杂浓度较低的P型半导体硅衬底上，用半导体光刻、扩散工艺制作两个高掺杂浓度的N+区，并用金属铝引出两个电极，分别作为漏极D和源极S。
然后在漏极和源极之间的P型半导体表面复盖一层很薄的二氧化硅（Si02）绝缘层膜，在再这个绝缘层膜上装上一个铝电极，作为栅极G。
这就构成了一个N沟道（NPN 型）增强型MOS管。
它的栅极和其它电极间是绝缘的。
同样用上述相同的方法在一块掺杂浓度较低的N型半导体硅衬底上，用半导体光刻、扩散工艺制作两个高掺杂浓度的P+区，及上述相同的栅极制作过程，就制成为一个P沟道（PNP 型）增强型MOS管。
图1-1所示（a ）、（b）分别是P沟道MOS管道结构图和代表符号。
2、MOS 管的工作原理：从图1-2-（a）可以看出，增强型MOS管的漏极D和源极S之间有两个背靠背的PN结。
当栅-源电压VGS=0 时，即使加上漏-源电压VDS，总有一个PN结处于反偏状态，漏-源极间没有导电沟道（没有电流流过），所以这时漏极电流ID=0。
此时若在栅-源极间加上正向电压，图1-2-(b)所示，即VGS＞0，则栅极和硅衬底之间的SiO2绝缘层中便产生一个栅极指向P型硅衬底的电场，由于氧化物层是绝缘的，栅极所加电压VGS无法形成电流，氧化物层的两边就形成了一个电容，VGS等效是对这个电容充电，并形成一个电场，随着。
MOS管的基本知识
MOS管的基本知识（转载）电路硬件设计2011-05-07 06:39:32 阅读141 评论1 字号：大中小订阅现在的高清、液晶、等离子电视机中开关电源部分除了采用了PFC技术外，在元器件上的开关管均采用性能优异的MOS管取代过去的大功率晶体三极管，使整机的效率、可靠性、故障率均大幅的下降。
由于MOS管和大功率晶体三极管在结构、特性有着本质上的区别，在应用上；驱动电路也比晶体三极管复杂，致使维修人员对电路、故障的分析倍感困难，此文即针对这一问题，把MOS管及其应用电路作简单介绍，以满足维修人员需求。
一、什么是MOS管MOS管的英文全称叫MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)，即金属氧化物半导体型场效应管，属于场效应管中的绝缘栅型。
因此，MOS管有时被称为绝缘栅场效应管。
在一般电子电路中，MOS管通常被用于放大电路或开关电路。
1、MOS管的构造；在一块掺杂浓度较低的P型半导体硅衬底上，用半导体光刻、扩散工艺制作两个高掺杂浓度的N+区，并用金属铝引出两个电极，分别作为漏极D和源极S。
然后在漏极和源极之间的P型半导体表面复盖一层很薄的二氧化硅（Si02）绝缘层膜，在再这个绝缘层膜上装上一个铝电极，作为栅极G。
这就构成了一个N 沟道（NPN型）增强型MOS管。
显然它的栅极和其它电极间是绝缘的。
图1-1所示A 、B分别是它的结构图和代表符号。
同样用上述相同的方法在一块掺杂浓度较低的N型半导体硅衬底上，用半导体光刻、扩散工艺制作两个高掺杂浓度的P+区，及上述相同的栅极制作过程，就制成为一个P沟道（PNP型）增强型MOS管。
图1-2所示A 、B分别是P沟道MOS管道结构图和代表符号。
图1 -1-A图1 -2-A2、MOS管的工作原理：图1-3是N沟道MOS管工作原理图图1-3-A图1-3-B从图1-3-A可以看出，增强型MOS管的漏极D和源极S之间有两个背靠背的PN结。
MOS管的工作原理
概念: 场效应晶体管（Field Effect Transistor缩写(FET)）简称场效应管.由多数载流子参与导电,也称为单极型晶体管.它属于电压控制型半导体器件.特点: 具有输入电阻高（100000000～1000000000Ω）、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者.作用: 场效应管可应用于放大.由于场效应管放大器的输入阻抗很高,因此耦合电容可以容量较小,不必使用电解电容器. 场效应管可以用作电子开关. 场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换.常用于多级放大器的输入级作阻抗变换.场效应管可以用作可变电阻.场效应管可以方便地用作恒流源.2.场效应管的分类:1.场效应管分结型、绝缘栅型(MOS)两大类按沟道材料:结型和绝缘栅型各分N沟道和P沟道两种.按导电方式:耗尽型与增强型,结型场效应管均为耗尽型,绝缘栅型场效应管既有耗尽型的,也有增强型的。
场效应晶体管可分为结场效应晶体管和MOS场效应晶体管,而MOS场效应晶体管又分为N沟耗尽型和增强型;P沟耗尽型和增强型四大类.见下图 :3.场效应管的主要参数 :Idss —饱和漏源电流.是指结型或耗尽型绝缘栅场效应管中,栅极电压UGS=0时的漏源电流.Up —夹断电压.是指结型或耗尽型绝缘栅场效应管中,使漏源间刚截止时的栅极电压.Ut —开启电压.是指增强型绝缘栅场效管中,使漏源间刚导通时的栅极电压.gM —跨导.是表示栅源电压UGS —对漏极电流ID的控制能力,即漏极电流ID变化量与栅源电压UGS变化量的比值.gM 是衡量场效应管放大能力的重要参数.BVDS —漏源击穿电压.是指栅源电压UGS一定时,场效应管正常工作所能承受的最大漏源电压.这是一项极限参数,加在场效应管上的工作电压必须小于BVDS.PDSM —最大耗散功率,也是一项极限参数,是指场效应管性能不变坏时所允许的最大漏源耗散功率.使用时,场效应管实际功耗应小于PDSM并留有一定余量.IDSM —最大漏源电流.是一项极限参数,是指场效应管正常工作时,漏源间所允许通过的最大电流.场效应管的工作电流不应超过IDSM 4.结型场效应管的管脚识别:判定栅极G:将万用表拨至R×1k档,用万用表的负极任意接一电极,另一只表笔依次去接触其余的两个极,测其电阻.若两次测得的电阻值近似相等,则负表笔所接触的为栅极,另外两电极为漏极和源极.漏极和源极互换,若两次测出的电阻都很大,则为N沟道;若两次测得的阻值都很小,则为P沟道.判定源极S、漏极D:在源-漏之间有一个PN结,因此根据PN结正、反向电阻存在差异,可识别S极与D极.用交换表笔法测两次电阻,其中电阻值较低（一般为几千欧至十几千欧）的一次为正向电阻,此时黑表笔的是S极,红表笔接D极.5.常效应管与晶体三极管的比较场效应管是电压控制元件,而晶体管是电流控制元件.在只允许从信号源取较少电流的情况下,应选用场效应管;而在信号电压较低,又允许从信号源取较多电流的条件下,应选用晶体管.场效应管是利用多数载流子导电,所以称之为单极型器件,而晶体管是即有多数载流子,也利用少数载流子导电,被称之为双极型器件. 有些场效应管的源极和漏极可以互换使用,栅压也可正可负,灵活性比晶体管好.场效应管能在很小电流和很低电压的条件下工作,而且它的制造工艺可以很方便地把很多场效应管集成在一块硅片上,因此场效应管在大规模集成电路中得到了广泛的应用.一、场效应管的结构原理及特性场效应管有结型和绝缘栅两种结构，每种结构又有N沟道和P沟道两种导电沟道。
mos管符号及工作原理(一)
mos管符号及工作原理(一)MOS管符号及工作原理引言MOS管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）是一种重要的电子器件，广泛应用于各种电路中。
本文将从浅入深，逐步解释MOS管的符号及其工作原理。
MOS管符号MOS管通常用以下符号表示：1.n沟道MOS管（NMOS）：由一个n型沟道、一个p型基区和两个由金属引线连接的结构组成。
其符号如下图所示：NMOS|-----| |D S|___D: Drain（漏极）S: Source（源极）2.p沟道MOS管（PMOS）：由一个p型沟道、一个n型基区和两个由金属引线连接的结构组成。
其符号如下图所示：PMOS|-----| |D S|___D: Drain（漏极）S: Source（源极）MOS管工作原理MOS管的工作原理可以分为以下几个阶段：1. 加载阶段在未加电时，NMOS和PMOS管内部的沟道中存在正负电荷，并且形成一个耗尽层，阻挡了电流的流动。
2. 开启阶段当正负电源分别连接到NMOS和PMOS管的源极和漏极时，电荷被推入沟道，形成一个导电通道。
此时，MOS管处于开启状态，电流可以流经MOS管。
3. 关闭阶段当NMOS的源极和PMOS的漏极连接到负电源，而NMOS的漏极和PMOS的源极连接到正电源时，电荷从沟道中排出，导致导电通道被关闭。
此时，MOS管处于关闭状态，电流无法通过MOS管。
根据以上阶段，可以看出MOS管具有开关功能，可以控制电流的流动。
结论MOS管是一种重要的电子器件，通过改变电压来控制电流的流动。
本文从MOS管符号开始介绍，然后详细解释了MOS管的工作原理。
通过对MOS管的了解，可以更好地理解和应用它在各种电路中的作用。
希望本文对读者有所帮助，更深入地了解和应用MOS管。
MOS管原理、MOS管的小信号模型及其参数
MOS管原理、MOS管的小信号模型及其参数MOS管是只有一种载流子参与导电，用输入电压控制输出电流的半导体器件。
有N沟道器件和P沟道器件。
有结型场效应三极管JFET(Junction Field Effect Transister)和绝缘栅型场效应三极管IGFET( Insulated Gate Field Effect Transister) 之分。
IGFET也称金属-氧化物-半导体三极管MOSFET（Metal Oxide SemIConductor FET）。
MOS场效应管有增强型（Enhancement MOS 或EMOS）和耗尽型(Depletion)MOS或DMOS）两大类，每一类有N沟道和P沟道两种导电类型。
MOS管有三个电极：D(Drain) 称为漏极，相当双极型三极管的集电极；G(Gate) 称为栅极，相当于双极型三极管的基极；S(Source) 称为源极，相当于双极型三极管的发射极。
增强型MOS(EMOS)场效应管道增强型MOSFET基本上是一种左右对称的拓扑结构，它是在P型半导体上生成一层SiO2 薄膜绝缘层，然后用光刻工艺扩散两个高掺杂的N型区，从N型区引出电极，一个是漏极D，一个是源极S。
在源极和漏极之间的绝缘层上镀一层金属铝作为栅极G。
P型半导体称为衬底(substrat)，用符号B表示。
一、工作原理1．沟道形成原理当Vgs=0 V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，不会在D、S间形成电流。
当栅极加有电压时，若0＜Vgs＜Vgs(th)时（VGS(th) 称为开启电压），通过栅极和衬底间的电容作用，将靠近栅极下方的P型半导体中的空穴向下方排斥，出现了一薄层负离子的耗尽层。
耗尽层中的少子将向表层运动，但数量有限，不足以形成沟道，所以仍然不足以形成漏极电流ID。
进一步增加Vgs，当Vgs＞Vgs(th)时，由于此时的栅极电压已经比较强，在靠近栅极下方的P型半导体表层中聚集较多的电子，可以形成沟道，将漏极和源极沟通。
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mos管符号及工作原理
MOS（金属-氧化物-半导体）管是一种主要用于放大和开关电流的半导体器件。
它是现代集成电路中最常用的技术之一，具有很高的集成度和性能。
MOS管的符号是由两个垂直线段表示，上面有一个圆圈，类似于电容器的符号。
这个圆圈表示氧化物层。
下面的直线代表半导体材料，悬空地在两个金属电极上，这些金属电极被称为源极和漏极，在符号中以S和D 表示。
当电压施加在源极和漏极之间时，MOS管的特性会改变，从而导致电流的流动和控制。
要理解MOS管的工作原理，首先需要了解一些基本概念。
1.氧化层：MOS管中的氧化层是由氧化铝或氧化硅等材料形成的绝缘层。
它起到了绝缘、保护和隔离半导体材料的作用。
2.主导区域：主导区域是位于源极和漏极之间的半导体材料，通常是硅。
这个区域可以通过施加电压来控制电流的流动。
3.栅极：栅极是位于氧化层上方的金属电极，通常是铝或钨。
栅极的作用是控制主导区域中的电子流。
MOS管的工作原理如下：
1.假设栅极与源极之间没有电压，主导区域中没有电流流动。
这是因为氧化层是绝缘物质，不允许电子流通过。
这种状态称为截止状态。
2.当向栅极施加正电压时，它与主导区域之间会形成一个电势差。
这个电势差会吸引主导区域中的自由电子向栅极靠近。
这样就在主导区域形
成了一个负电荷层，称为沉积层。
受到栅极的控制，沉积层的深度和形状
可以调整。
3.当栅极施加的电压增加到一些阈值（也称为“临界电压”）以上时，大量的电子会进入沉积层，并与源极之间的电子相遇。
这会导致沉积层中
的电子和源极之间出现电流，称为漏极电流。
同时，主导区域的电荷密度
减小，导致主导区域中的电子流减少。
4.当漏极电流不再随栅极电压的增加而继续增加时，称为饱和状态。
此时，栅极对主导区域中的电荷密度的控制已经达到最大限度。
通过控制栅极电压，可以在MOS管中实现放大电流和开关电流的功能。
这使得MOS管广泛应用于数字电路、放大器、开关电源等各种电子设备中。
总结起来，MOS管的工作原理是通过在栅极和源极之间施加电压，控
制主导区域中电子流的流动。
这种控制是靠主导区域中形成的沉积层的电子。
MOS管的工作原理和符号可以帮助我们理解和设计各种电子设备，因
此它是现代电子技术中非常重要的一部分。
随着技术的不断发展，MOS管
的集成度和性能还将继续提高，为我们提供更加强大和高效的电子设备。