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一、首先说说MOS管P管N管区分方法 P型MOSFET和N型MOSFET的结构如下图所示： 从这两张图的对比可知，对于P型MOSFET，其寄生体二极管的阳极与漏极相连，阴极与源极相连；而对于N型MOSFET，其寄生体二极管的阳极与源极相连，阴极与漏极相连。P型MOSFET和N型MOSFET的体二极管的阴阳极连接刚好相反。因此P型MOSFET和N型MOSFET，虽然从外观上无法区分，但是用万用表测试其寄生体二极管的阴阳极与漏源极的连接关系，便可区分开来。 另外一种区分MOSFET是P型还是N型的方法是看开通该MOSFET，门极对源极是需要正电平还是负电平。 对于N型MOSFET，若要将其开通，需要门极对源极（VGS）加一个正电压（该电压需要高于该MOSFET的门限电压），例如+10V。而对于P型MOSFET，如要将其开通，需要门极对源极(VGS)加一个负电压（该负电压需要低于该MOSFET的门限电压），例如-10V。 现在再来看看 MOS管的N沟道与P沟道之间的关系 纯半导体的导电性能很差，但是可以通过加入一些特殊的杂质增强其导电能力。N型MOSFET会引入额外可移动的负电荷（电子），此时为N型（N沟道）参杂，在N型MOSFET中电子为多数载流子，空穴为少数载流子。P型MOSFET在半导体中产生带正电荷的空穴，此时为P型（P沟道）参杂，在P型MOSFET中空穴为多数载流子，电子为少数载流子。  二、MOS管基本认识（快速入门）G极(gate)—栅极，不用说比较好认 S极(source)—源极，不论是P沟道还是N沟道，两根线相交的就是 D极(drain)—漏极，不论是P沟道还是N沟道，是单独引线的那边 2. N沟道与P沟道判别   箭头指向G极的是N沟道 箭头背向G极的是P沟道 3. 寄生二极管方向判定  不论N沟道还是P沟道MOS管，中间衬底箭头方向和寄生二极管的箭头方向总是一致的： 要么都由S指向D，要么都有D指向S 4. MOS开关实现的功能1>信号切换 2>电压通断 5. MOS管用作开关时在电路中的连接方法关键点: 1>确定那一极连接输入端，那一极连接输出端 2>控制极电平为？V 时MOS管导通 3>控制极电平为？V 时MOS管截止   NMOS：D极接输入，S极接输出 PMOS：S极接输入，D极接输出 反证法加强理解 NMOS假如：S接输入，D接输出  由于寄生二极管直接导通，因此S极电压可以无条件到D极，MOS管就失去了开关的作用 PMOS假如：D接输入，S接输出  同样失去了开关的作用 6. MOS管的开关条件N沟道—导通时 Ug> Us,Ugs> Ugs(th)时导通 P沟道—导通时 Ug< Us,Ugs< Ugs(th)时导通 总之，导通条件：|Ugs|>|Ugs(th)| 7. 相关概念BJT Bipolar Junction Transistor 双极性晶体管，BJT是电流控制器件； FET Field Effect Transistor 场效应晶体管，FET是电压控制器件. 按结构场效应管分为：结型场效应（简称JFET）、绝缘栅场效应（简称MOSFET）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。 总的来说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。 8. MOS管重要参数①封装 ②类型（NMOS、PMOS） ③耐压Vds（器件在断开状态下漏极和源极所能承受的最大的电压） ④饱和电流Id ⑤导通阻抗Rds ⑥栅极阈值电压Vgs(th) 9. 从MOS管实物识别管脚 无论是NMOS还是PMOS 按上图方向摆正，中间的一脚为D，左边为G，右边为S。 或者这么记：单独的一脚为D，逆时针转DGS。 这里顺便提一下三极管的管脚识别：同样按照上图方向摆正，中间一脚为C，左边为B，右边为E。 管脚编号 从G脚开始，逆时针123 三极管的管脚编号同样从B脚开始，逆时针123 10. 用万用表辨别NNOS、PMOS借助寄生二极管来辨别。将万用表档位拨至二极管档，红表笔接S,黑表笔接D，有数值显示，反过来接无数值，说明是N沟道，若情况相反是P沟道。 11. 画一个MOS管 三、细说MOS管（一）发布时间：2018-10-16 标签： MOS管百科详情 一、什么是MOS管？ MOS管全称金属—氧化物—半导体场效应晶体管或称金属—绝缘体—半导体场效应晶体管，英文名metal oxide semiconductor，属于场效应管中的绝缘栅型，因此，MOS管有时候又称为绝缘栅场效应管。 二、MOS管的构造。 MOS管这个器件有两个电极，分别是漏极D和源极S，无论是图一的N型还是图二的P型都是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+/P+区，并用金属铝引出漏极D和源极S。然后在漏极和源极之间的N/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/P沟道（NPN型）增强型MOS管。 三、MOS管的特性。 MOS管具有输入阻抗高、噪声低、热稳定性好；制造工艺简单、辐射强，因而通常被用于放大电路或开关 电路。 四、MOS管的电压极性和符号规则: 图一是N沟道MOS管的符号，图中D是漏极，S是源极，G是栅极，中间的箭头表示衬底，如果箭头向里表示是N沟道的MOS管，箭头向外表示是P沟道的MOS管。 在实际MOS管生产的过程中衬底在出厂前就和源极连接，所以在符号的规则中；表示衬底的箭头也必须和源极相连接，以区别漏极和源极。图三是P沟道MOS管的符号。 MOS管应用电压的极性和我们普通的晶体三极管相同，N沟道的类似NPN晶体三极管，漏极D接正极，源极S接负极，栅极G正电压时导电沟道建立，N沟道MOS管开始工作,如图二所示。同样P道的类似PNP晶体三极管，漏极D接负极，源极S接正极，栅极G负电压时，导电沟道建立，P沟道MOS管开始工作,如图图四所示； 五、MOS管的工作原理。 从上图一可以看出增强型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，图二所示，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VGS逐渐升高，受栅极正电压的吸引，在这个电容的另一边就聚集大量的电子并形成了一个从漏极到源极的N型导电沟道，当VGS大于管子的开启电压VT（一般约为 2V）时，N沟道管开始导通，形成漏极电流ID，我们把开始形成沟道时的栅-源极电压称为开启电压，一般用VT表示。控制栅极电压VGS的大小改变了电场的强弱，就可以达到控制漏极电流ID的大小的目的，这也是MOS管用电场来控制电流的一个重要特点，所以也称之为场效应管。 六：MOS的优势： 1、场效应管的源极S、栅极G、漏极D分别对应于三极管的发射极e、基极b、集电极c，它们的作用相似，图一所示是N沟道MOS管和NPN型晶体三极管引脚，图二所示是P沟道MOS管和PNP型晶体三极管引脚对应图。 2、场效应管是电压控制电流器件，由VGS控制ID，普通的晶体三极管是电流控制电流器件，由IB控制IC。MOS管道放大系数是（跨导gm）当栅极电压改变一伏时能引起漏极电流变化多少安培。晶体三极管是电流放大系数（贝塔β）当基极电流改变一毫安时能引起集电极电流变化多少。 3、场效应管栅极和其它电极是绝缘的，不产生电流；而三极管工作时基极电流IB决定集电极电流IC。因此场效应管的输入电阻比三极管的输入电阻高的多。 4、场效应管只有多数载流子参与导电；三极管有多数载流子和少数载流子两种载流子参与导电，因少数载流子浓度受温度、辐射等因素影响较大，所以场效应管比三极管的温度稳定性好。 5、场效应管在源极未与衬底连在一起时，源极和漏极可以互换使用，且特性变化不大，而三极管的集电极与发射极互换使用时，其特性差异很大，b 值将减小很多。 6、场效应管的噪声系数很小，在低噪声放大电路的输入级及要求信噪比较高的电路中要选用场效应管。 7、场效应管和普通晶体三极管均可组成各种放大电路和开关电路，但是场效应管制造工艺简单，并且又具有普通晶体三极管不能比拟的优秀特性，在各种电路及应用中正逐步的取代普通晶体三极管，目前的大规模和超大规模集成电路中，已经广泛的采用场效应管。 8、输入阻抗高，驱动功率小：由于栅源之间是二氧化硅（SiO2）绝缘层，栅源之间的直流电阻基本上就是SiO2绝缘电阻，一般达100MΩ左右，交流输入阻抗基本上就是输入电容的容抗。由于输入阻抗高，对激励信号不会产生压降，有电压就可以驱动，所以驱动功率极小（灵敏度高）。一般的晶体三极管必需有基极电压Vb，再产生基极电流Ib，才能驱动集电极电流的产生。晶体三极管的驱动是需要功率的（Vb×Ib）。 9、开关速度快:MOSFET的开关速度和输入的容性特性的有很大关系，由于输入容性特性的存在，使开关的速度变慢，但是在作为开关运用时，可降低驱动电路内阻，加快开关速度（输入采用了后述的“灌流电路”驱动，加快了容性的充放电的时间）。MOSFET只靠多子导电，不存在少子储存效应，因而关断过程非常迅速，开关时间在10—100ns之间，工作频率可达100kHz以上，普通的晶体三极管由于少数载流子的存储效应，使开关总有滞后现象，影响开关速度的提高（目前采用MOS管的开关电源其工作频率可以轻易的做到100K/S～150K/S,这对于普通的大功率晶体三极管来说是难以想象的）。 10、无二次击穿：由于普通的功率晶体三极管具有当温度上升就会导致集电极电流上升（正的温度～电流特性）的现象，而集电极电流的上升又会导致温度进一步的上升，温度进一步的上升，更进一步的导致集电极电流的上升这一恶性循环。而晶体三极管的耐压VCEO随管温度升高是逐步下降，这就形成了管温继续上升、耐压继续下降最终导致晶体三极管的击穿，这是一种导致电视机开关电源管和行输出管损坏率占95%的破环性的热电击穿现象，也称为二次击穿现象。MOS管具有和普通晶体三极管相反的温度～电流特性，即当管温度（或环境温度）上升时，沟道电流IDS反而下降。例如；一只IDS=10A的MOS FET开关管，当VGS控制电压不变时，在250C温度下IDS=3A，当芯片温度升高为1000C时，IDS降低到2A，这种因温度上升而导致沟道电流IDS下降的负温度电流特性，使之不会产生恶性循环而热击穿。也就是MOS管没有二次击穿现象，可见采用MOS管作为开关管，其开关管的损坏率大幅度的降低，近两年电视机开关电源采用MOS管代替过去的普通晶体三极管后，开关管损坏率大大降低也是一个极好的证明。 11、MOS管导通后其导通特性呈纯阻性：普通晶体三极管在饱和导通是，几乎是直通，有一个极低的压降，称为饱和压降，既然有一个压降，那么也就是；普通晶体三极管在饱和导通后等效是一个阻值极小的电阻，但是这个等效的电阻是一个非线性的电阻（电阻上的电压和流过的电流不能符合欧姆定律），而MOS管作为开关管应用，在饱和导通后也存在一个阻值极小的电阻，但是这个电阻等效一个线性电阻，其电阻的阻值和两端的电压降和流过的电流符合欧姆定律的关系，电流大压降就大，电流小压降就小，导通后既然等效是一个线性元件，线性元件就可以并联应用，当这样两个电阻并联在一起，就有一个自动电流平衡的作用，所以MOS管在一个管子功率不够的时候，可以多管并联应用，且不必另外增加平衡措施（非线性器件是不能直接并联应用的）。 MOS管和普通的晶体三极管相比，有以上11项优点，就足以使MOS管在开关运用状态下完全取代普通的晶体三极管。目前的技术MOS管道VDS能做到1000V，只能作为开关电源的开关管应用，随着制造工艺的不断进步，VDS的不断提高，取代显像管电视机的行输出管也是近期能实现的。 更新于 2020-09-23mos
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