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什么是漏極 源極 柵極及場效應管的結構原理解析-KIA MOS管

信息來源:本站 日期:2020-08-14 

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什么是漏極 源極 柵極及場效應管的結構原理解析

場效應管

場效應管一般的晶體管是由兩種極性的載流子,即多數(shù)載流子和反極性的少數(shù)載流子參與導電,因此稱為雙極型晶體管,而FET僅是由多數(shù)載流子參與導電,它與雙極型相反,也稱為單極型晶體管。


它屬于電壓控制型半導體器件,具有輸入電阻高(108~109Ω)、噪聲小、功耗低、動態(tài)范圍大、易于集成、沒有二次擊穿現(xiàn)象、安全工作區(qū)域?qū)挼葍?yōu)點,現(xiàn)已成為雙極型晶體管和功率晶體管的強大競爭者。


場效應管的結構原理解析

在兩個高摻雜的P區(qū)中間,夾著一層低摻雜的N區(qū)(N區(qū)一般做得很薄),形成了兩個PN結。在N區(qū)的兩端各做一個歐姆接觸電極,在兩個P區(qū)上也做上歐姆電極,并把這兩P區(qū)連起來,就構成了一個場效應管。如圖所示:

場效應管,漏極


N型導電溝道結型場效應管的電路符號

將兩個P區(qū)的引出線連在一起作為一個電極,稱為柵極(g),在N型硅片兩端各引出一個電極,分別稱為源極(s)和漏極(d),很薄的N區(qū)稱為導電溝道。共漏極放大電路——源極輸出器

場效應管,漏極


共漏極放大電路也具有電壓放大倍數(shù)小于1,但接近1;輸出電壓與輸入電壓同相;輸入電阻高,輸出電阻低的特點。


什么是漏極

將兩個P區(qū)的引出線連在一起作為一個電極,稱為柵極,在N型硅片兩端各引出一個電極,分別稱為源極和漏極,很薄的N區(qū)稱為導電溝道。共漏極放大電路——源極輸出器。柵極簡稱為G,源極簡稱為S,漏極簡稱為D。


開漏形式電路的特點

1.利用外部電路的驅(qū)動能力,減少IC內(nèi)部的驅(qū)動,?或驅(qū)動比芯片電源電壓高的負載。


2.可以將多個開漏輸出的Pin,連接到一條線上。通過一只上拉電阻,在不增加任何器件的情況下,形成“與邏輯”關系。這也是I2C,SMBus等總線判斷總線占用狀態(tài)的原理。


3.由于漏級開路,所以后級電路必須接一上拉電阻,上拉電阻的電源電壓就可以決定輸出電平。這樣就可以進行任意電平的轉(zhuǎn)換了。


4.源極開路提供了靈活的輸出方式,但是也有其弱點,就是帶來上升沿的延時。因為上升沿是通過外接上拉無源電阻對負載充電,所以當電阻選擇小時延時就小,但功耗大;反之延時大功耗小。所以如果對延時有要求,則建議用下降沿輸出。


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