MOS管的工作原理是根据在P型半导体与N型半导体之间形成的PN结,通过调节栅极工作电压来调节沟道内自由电子的总数,从而改善沟道电阻和源极与漏级间的电流的大小。考虑到MOS管具备输入电阻高、噪声小、功耗低等特点,它在规模性和超大规模集成电路中得到大规模运用。MOS管,即金属材料-金属氧化物-半导体mos晶体管(MOSFET),是一种在通信领域中非常重要的半导体元器件。
主营业务类型:
1.PMOS(P型MOS管):PMOS管是指栅极(G)的原材料是P型半导体,多数载流子是空化的MOS管。
2.NMOS(N型MOS管):NMOS管是指栅极(G)的原材料是N型半导体,多数载流子是电子的MOS管。
原理:
MOS管工作原理主要是基于其特有的绝缘栅构造。如在栅极上增加电压时,会到电缆护套下方半导体表面产生正电荷层,这一正电荷层称之为“沟道”。通过调节栅极工作电压,能控制沟道宽度,从而操纵漏级和源极中间的电流。
从总体上,当NMOS管栅极加正电压时,半导体表面的P型硅反型成N型成为反型层,其导电性类型与P型硅反过来,故又称为N沟道;相反,当PMOS管栅极加负电压时,半导体表面的N型硅反型成P型成为反型层,其导电性类型与N型硅反过来,故又称为P沟道。
特性:
1.输入电阻大:因为栅极与半导体表面中间有一层电缆护套,因而输入电阻巨大,能够达到几兆Ω甚至更多。
2.噪声低:MOS管噪音主要是由沟道电阻和栅极漏电流造成,但因其输入电阻大,漏电流小,因而噪音比较低。
3.防辐射能力很强:MOS管绝缘栅构造使之有较强的防辐射水平。
运用:
MOS管广泛应用于各种电路板上,如数字集成电路、数字电路设计、输出功率电源电路等。因为其高输入电阻、简单加工工艺与使用协调能力,MOS管在高度一体化方面有先天优势。在当代电子产品中,如手机、计算机、电脑等,MOS管都发挥着重要的作用。
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