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深圳低壓N+NMOSFET晶體管

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2022-05-10

MOSFET的原意是:MOS(Metal Oxide Semiconductor金屬氧化物半導(dǎo)體),F(xiàn)ET(Field Effect Transistor場(chǎng)效應(yīng)晶體管),即以金屬層(M)的柵極隔著氧化層(O)利用電場(chǎng)的效應(yīng)來(lái)控制半導(dǎo)體(S)的場(chǎng)效應(yīng)晶體管。功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管也分為結(jié)型和絕緣柵型,但通常主要指絕緣柵型中的MOS型(Metal Oxide Semiconductor FET),簡(jiǎn)稱(chēng)功率MOSFET(Power MOSFET)。結(jié)型功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管一般稱(chēng)作靜電感應(yīng)晶體管(Static Induction Transistor——SIT)。其特點(diǎn)是用柵極電壓來(lái)控制漏極電流,驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單,需要的驅(qū)動(dòng)功率小,開(kāi)關(guān)速度快,工作頻率高,熱穩(wěn)定性?xún)?yōu)于GTR, 但其電流容量小,耐壓低,一般只適用于功率不超過(guò)10kW的電力電子裝置。MOSFET在概念上屬于“絕緣柵極場(chǎng)效晶體管”。深圳低壓N+NMOSFET晶體管

常用于MOSFET的電路符號(hào)有很多種變化,較常見(jiàn)的設(shè)計(jì)是以一條直線(xiàn)表明通道,兩條和通道垂直的線(xiàn)表明源極與漏極,左方和通道平行而且較短的線(xiàn)表明柵極,如下圖所示。有時(shí)也會(huì)將表明通道的直線(xiàn)以破折線(xiàn)代替,以區(qū)分增強(qiáng)型MOSFET(enhancement mode MOSFET)或是耗盡型MOSFET(depletion mode MOSFET)另外又分為NMOSFET和PMOSFET兩種類(lèi)型。由于集成電路芯片上的MOSFET為四端元件,所以除了柵極、源極、漏極外,尚有一基極(Bulk或是Body)。MOSFET電路符號(hào)中,從通道往右延伸的箭號(hào)方向則可表示此元件為N型或是P型的MOSFET。箭頭方向永遠(yuǎn)從P端指向N端,所以箭頭從通道指向基極端的為P型的MOSFET,或簡(jiǎn)稱(chēng)PMOS(表明此元件的通道為P型);反之若箭頭從基極指向通道,則表明基極為P型,而通道為N型,此元件為N型的MOSFET,簡(jiǎn)稱(chēng)NMOS。在一般分布式MOSFET元件(discrete device)中,通常把基極和源極接在一起,故分布式MOSFET通常為三端元件。上海P-CHANNELMOSFET晶體管MOSFET的使用應(yīng)該注意什么事項(xiàng)?

MOSFET在1960年由貝爾實(shí)驗(yàn)室(Bell Lab.)的D. Kahng和 Martin Atalla 實(shí)作成功,這種元件的操作原理和1947年蕭克萊(William Shockley)等人發(fā)明的雙載流子結(jié)型晶體管(Bipolar Junction Transistor,BJT)截然不同,且因?yàn)橹圃斐杀镜土c使用面積較小、高整合度的優(yōu)勢(shì),在大型集成電路(Large-Scale Integrated Circuits,LSI)或是超大型集成電路(Very Large-Scale Integrated Circuits,VLSI)的領(lǐng)域里,重要性遠(yuǎn)超過(guò)BJT。由于MOSFET元件的性能逐漸提升,除了傳統(tǒng)上應(yīng)用于諸如微處理器、微控制器等數(shù)位信號(hào)處理的場(chǎng)合上,也有越來(lái)越多模擬信號(hào)處理的集成電路可以用MOSFET來(lái)實(shí)現(xiàn),以下分別介紹這些應(yīng)用。

MOSFET箭頭方向永遠(yuǎn)從P端指向N端,所以箭頭從通道指向基極端的為P型的MOSFET,或簡(jiǎn)稱(chēng)PMOS(表示此元件的通道為P型);反之若箭頭從基極指向通道,則表示基極為P型,而通道為N型,此元件為N型的MOSFET,簡(jiǎn)稱(chēng)NMOS。在一般分布式MOSFET元件(discrete device)中,通常把基極和源極接在一起,故分布式MOSFET通常為三端元件。而在集成電路中的MOSFET通常因?yàn)槭褂猛粋€(gè)基極(common bulk),所以不標(biāo)示出基極的極性,而在PMOS的柵極端多加一個(gè)圓圈以示區(qū)別。MOSFET有4種類(lèi)型:P溝道增強(qiáng)型,P溝道耗盡型,N溝道增強(qiáng)型,N溝道耗盡型。MOSFET需要的驅(qū)動(dòng)功率小,開(kāi)關(guān)速度快,工作頻率高;

MOSFET相關(guān)知識(shí):MOS(Metal Oxide Semiconductor金屬氧化物半導(dǎo)體),F(xiàn)ET(Field Effect Transistor場(chǎng)效應(yīng)晶體管),即以金屬層(M)的柵極隔著氧化層(O)利用電場(chǎng)的效應(yīng)來(lái)控制半導(dǎo)體(S)的場(chǎng)效應(yīng)晶體管。功率MOSFET的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和電氣符號(hào),它可分為 NPN型和PNP型。NPN型通常稱(chēng)為N溝道型,PNP型通常稱(chēng)P溝道型。對(duì)于N溝道型的場(chǎng)效應(yīng)管其源極和漏極接在N型半導(dǎo)體上,同樣對(duì)于P 溝道的場(chǎng)效應(yīng)管其源極和漏極則接在P型半導(dǎo)體上。我們知道一般三極管是由輸入的電流控制輸出的電流。但對(duì)于場(chǎng)效應(yīng)管,其輸出電流是由輸入的電壓(或稱(chēng)場(chǎng)電壓)控制,可以認(rèn)為輸入電流極小或沒(méi)有輸入電流,這使得該器件有很高的輸入阻抗,同時(shí)這也是我們稱(chēng)之為場(chǎng)效應(yīng)管的原因。MOSFET箭頭方向永遠(yuǎn)從P端指向N端。高壓N管MOSFET封裝

在集成電路中的MOSFET通常因?yàn)槭褂猛粋€(gè)基極(common bulk),所以不標(biāo)示出基極的極性。深圳低壓N+NMOSFET晶體管

隨半導(dǎo)體制造技術(shù)的進(jìn)步,對(duì)于整合更多功能至單一芯片的需求也跟著大幅提升,此時(shí)用MOSFET設(shè)計(jì)模擬電路的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)也隨之浮現(xiàn)。為了減少在印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB)上使用的集成電路數(shù)量、減少封裝成本與縮小系統(tǒng)的體積,很多原本單獨(dú)的類(lèi)比芯片與數(shù)位芯片被整合至同一個(gè)芯片內(nèi)。MOSFET原本在數(shù)位集成電路上就有很大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),在類(lèi)比集成電路上也大量采用MOSFET之后,把這兩種不同功能的電路整合起來(lái)的困難度也明顯的下降。另外像是某些混合信號(hào)電路(Mixed-signal circuits),如類(lèi)比/數(shù)位轉(zhuǎn)換器(Analog-to-Digital Converter,ADC),也得以利用MOSFET技術(shù)設(shè)計(jì)出效能更好的產(chǎn)品。深圳低壓N+NMOSFET晶體管

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