定义以及分类

在栅极与源极、栅极与漏极之间加二氧化硅绝缘层隔离，就得到绝缘栅型场效应管。它的栅极为铝，所以也叫MOS管。其栅源之间的电阻比结型场效应管大得多。一般认为无穷大。

分类：N沟道增强型管、N沟道耗尽型管、P沟道增强型管、P沟道耗尽型管。

增强型管：栅-源电压为0时，漏极电流也为0的管子。

耗尽型管：栅-源电压为0时，漏极电流不为0的管子。

N沟道增强型MOS管

结构示意图及符号：

工作原理

1）Ugs=0时，无导电沟道，所以不论Uds怎么变化，漏极电流为0

2）Ugs>0，Uds=0时，栅极电流为0，但此时耗尽层出现，Ugs继续增大，耗尽层增宽，且出现反型层，反型层就是漏源之间的导电沟道。

耗尽层的出现与沟道的行成

3）当Ugs大于开启电压Ugs（th）且到一定数值时，由于Uds的存在，将出现预夹断，此时Uds继续增大将不会增大id，也即是进入恒流区。id仅由Ugs决定。

a：Uds

b：Uds=Ugs-Ugs（th）

c：Uds>Ugs-Ugs（th）

在c阶段时，对应每一个确定的Ugs，就有一个确定的id。

特性曲线

转移特性与输出特性

与结型场效应管一样，三个工作区：可变电阻区+恒流区+夹断区

N沟道耗尽型MOS管

结构示意图及符号：

由于在二氧化硅绝缘层中参杂了大量正离子，所以Ugs=0时，也存在反型层，漏源之间也存在导电沟道，只要有Uds>0，就会有id，Uds从正减小到0再到负值过程中，反型层不断变窄，id不断减小，直到为0，此时的Ugs称为夹断电压Ugs（off）

注意：与N沟道结型场效应管一样的是，夹断电压都为负值，但是结型场效应管只能在Ugs<0时工作，N沟道耗尽型MOS管的Ugs可在一定正负范围工作。

P沟道MOS管

P沟道增强型：开启电压Ugs（th）<0，Ugs

P沟道耗尽型：夹断电压Ugs（off）>0，Ugs可在正负一定范围内控制id，漏源电压也为负电源。

VMOS管

可以承受较大功率，结构设计上解决了散热问题的一种MOS管。

N沟道增强型VMOS管结构示意图

场效应管特性及符号总结

主要参数

一、直流参数

1.开启电压Ugs（th）：表示增强型MOS管的参数，Uds为一常量时，使得id大于0的最小Ugs的绝对值；

2.夹断电压Ugs（off）：结型场效应管和耗尽型MOS管的参数；

3.饱和漏极电流Idss：结型场效应管在Ugs=0产生预夹断时的漏极电流；

4.直流输入电阻Rgs（DC）：栅-源电压与栅极电流的比值。

二、交流参数

1.低频跨导gm：表示Ugs对id控制作用的强弱；

2.极间电容：场效应管三个电极之间均有极间电容存在，高频电路中，一定要考虑此参数。

三、极限参数

1.最大漏极电流IDM：管子正常工作时漏极电流的上限值；

2.击穿电压

3.最大耗散功率PDM：决定与管子所允许的温升。

注意：对于MOS管来说，栅-衬之间的电容量很小，所以少量的感应电荷就会出现很大的电压，击穿绝缘层，损坏管子，所以平时存放以及实际电路应用中，栅-源之间一定要有直流通路，避免栅极悬空，储存时一定要防静电处理，焊接时也要带好防静电手环且电烙铁良好接地。

小电路图计算

如图：输出特性与电路图如下

输出特性

电路图

从特性图可以看出，此管是N沟道管，且开启电压Ugs（th）=4v，大于0，所以为增强型MOS管。

假如U1=0V，即Ugs=0V,管子在夹断状态，iD=0，所以输出电压Uo=Uds=Vdd-id×Rd=15V；

当U1=8V时，假设管子在恒流区，那么此时id=1mA，Uo=Uds=Vdd-id×Rd=（15-1×5）V=10V，且大于此时预夹断电压Ugs-Ugs（th）=（8-4）V=4V，假设成立说明管子工作在恒流区。

当U1=10V时，假设工作在恒流区，那么id≈2.2mA，此时Uo=（15-2.2×5）V=4V，Ugs=10V时，预夹断电压为6V，也就是Uo=Uds

Uo=(Rds/Rds+Rd)×Vdd={3/(5+3)}×15=5.6V。

以上就是MOS管的一些基本知识，建议多理解，平时设计时学会看管子参数，要知道每一个参数有什么用，就可以了。