mos源極與漏極

源極（Field Effect Transistor縮寫（FET））簡稱場效應(yīng)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。

柵極由金屬細絲組成的篩網(wǎng)狀或螺旋狀電極。多極電子管中排列在陽極和陰極之間的一個或多個具有細絲網(wǎng)或螺旋線形狀的電極，起控制陰極表面電場強度從而改變陰極放射電流或捕獲二次放射電子的作用。

漏極在兩個高摻雜的P區(qū)中間，夾著一層低摻雜的N區(qū)（N區(qū)一般做得很?。?，形成了兩個PN結(jié)。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(gòu)成了一個場效應(yīng)管。

mos源極 漏極 區(qū)分

1.判斷柵極G

MOS驅(qū)動器主要起波形整形和加強驅(qū)動的作用:假如MOS管的G信號波形不夠陡峭，在點評切換階段會造成大量電能損耗其副作用是降低電路轉(zhuǎn)換效率，MOS管發(fā)燒嚴峻，易熱損壞MOS管GS間存在一定電容，假如G信號驅(qū)動能力不夠，將嚴峻影響波形跳變的時間.

將G-S極短路，選擇萬用表的R×1檔，黑表筆接S極，紅表筆接D極，阻值應(yīng)為幾歐至十幾歐。若發(fā)現(xiàn)某腳與其字兩腳的電阻均呈無限大，并且交換表筆后仍為無限大，則證實此腳為G極，由于它和另外兩個管腳是絕緣的。

2.判斷源極S、漏極D

將萬用表撥至R×1k檔分別丈量三個管腳之間的電阻。用交換表筆法測兩次電阻，其中電阻值較低（一般為幾千歐至十幾千歐）的一次為正向電阻，此時黑表筆的是S極，紅表筆接D極。因為測試前提不同，測出的RDS（on）值比手冊中給出的典型值要高一些。

3.丈量漏-源通態(tài)電阻RDS（on）

在源-漏之間有一個PN結(jié)，因此根據(jù)PN結(jié)正、反向電阻存在差異，可識別S極與D極。例如用500型萬用表R×1檔實測一只IRFPC50型VMOS管，RDS（on）=3.2W,大于0.58W（典型值）。

測試步驟如下

假如有阻值沒被測MOS管有漏電現(xiàn)象。

1、把連接柵極和源極的電阻移開，萬用表紅黑筆不變，假如移開電阻后表針慢慢逐步退回到高阻或無限大，則MOS管漏電，不變則完好

2、然后一根導線把MOS管的柵極和源極連接起來，假如指針立刻返回無限大，則MOS完好。

3、把紅筆接到MOS的源極S上，黑筆接到MOS管的漏極上，好的表針指示應(yīng)該是無限大。

4、用一只100KΩ－200KΩ的電阻連在柵極和漏極上，然后把紅筆接到MOS的源極S上，黑筆接到MOS管的漏極上，這時表針指示的值一般是0，這時是下電荷通過這個電阻對MOS管的柵極充電，產(chǎn)生柵極電場，因為電場產(chǎn)生導致導電溝道致使漏極和源極導通，故萬用表指針偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)的角度大，放電性越好。

MOS管的工作原理

由p型襯底和兩個高濃度n擴散區(qū)構(gòu)成的MOS管叫作n溝道MOS管，該管導通時在兩個高濃度n擴散區(qū)間形成n型導電溝道。n溝道增強型MOS管必須在柵極上施加正向偏壓，且只有柵源電壓大于閾值電壓時才有導電溝道產(chǎn)生的n溝道MOS管。n溝道耗盡型MOS管是指在不加柵壓（柵源電壓為零）時，就有導電溝道產(chǎn)生的n溝道MOS管。

NMOS集成電路是N溝道MOS電路，NMOS集成電路的輸入阻抗很高，基本上不需要吸收電流，因此，CMOS與NMOS集成電路連接時不必考慮電流的負載問題。NMOS集成電路大多采用單組正電源供電，并且以5V為多。CMOS集成電路只要選用與NMOS集成電路相同的電源，就可與NMOS集成電路直接連接。不過，從NMOS到CMOS直接連接時，由于NMOS輸出的高電平低于CMOS集成電路的輸入高電平，因而需要使用一個（電位）上拉電阻R，R的取值一般選用2～100KΩ。

N溝道增強型MOS管的工作原理

（1）vGS對iD及溝道的控制作用

① vGS=0 的情況

從圖1(a)可以看出，增強型MOS管的漏極d和源極s之間有兩個背靠背的PN結(jié)。當柵——源電壓vGS=0時，即使加上漏——源電壓vDS，而且不論vDS的極性如何，總有一個PN結(jié)處于反偏狀態(tài)，漏——源極間沒有導電溝道，所以這時漏極電流iD≈0。

② vGS>0 的情況

若vGS＞0，則柵極和襯底之間的SiO2絕緣層中便產(chǎn)生一個電場。電場方向垂直于半導體表面的由柵極指向襯底的電場。這個電場能排斥空穴而吸引電子。

排斥空穴：使柵極附近的P型襯底中的空穴被排斥，剩下不能移動的受主離子(負離子)，形成耗盡層。吸引電子：將 P型襯底中的電子（少子）被吸引到襯底表面。

（2）導電溝道的形成：

當vGS數(shù)值較小，吸引電子的能力不強時，漏——源極之間仍無導電溝道出現(xiàn)，如圖1(b)所示。vGS增加時，吸引到P襯底表面層的電子就增多，當vGS達到某一數(shù)值時，這些電子在柵極附近的P襯底表面便形成一個N型薄層，且與兩個N+區(qū)相連通，在漏——源極間形成N型導電溝道，其導電類型與P襯底相反，故又稱為反型層，如圖1(c)所示。vGS越大，作用于半導體表面的電場就越強，吸引到P襯底表面的電子就越多，導電溝道越厚，溝道電阻越小。

開始形成溝道時的柵——源極電壓稱為開啟電壓，用VT表示。

上面討論的N溝道MOS管在vGS＜VT時，不能形成導電溝道，管子處于截止狀態(tài)。只有當vGS≥VT時，才有溝道形成。這種必須在vGS≥VT時才能形成導電溝道的MOS管稱為增強型MOS管。溝道形成以后，在漏——源極間加上正向電壓vDS，就有漏極電流產(chǎn)生。

vDS對iD的影響：

如圖(a)所示，當vGS>VT且為一確定值時，漏——源電壓vDS對導電溝道及電流iD的影響與結(jié)型場效應(yīng)管相似。

漏極電流iD沿溝道產(chǎn)生的電壓降使溝道內(nèi)各點與柵極間的電壓不再相等，靠近源極一端的電壓最大，這里溝道最厚，而漏極一端電壓最小，其值為VGD=vGS－vDS，因而這里溝道最薄。但當vDS較?。╲DS

隨著vDS的增大，靠近漏極的溝道越來越薄，當vDS增加到使VGD=vGS－vDS=VT(或vDS=vGS－VT)時，溝道在漏極一端出現(xiàn)預(yù)夾斷，如圖2(b)所示。再繼續(xù)增大vDS，夾斷點將向源極方向移動，如圖2(c)所示。由于vDS的增加部分幾乎全部降落在夾斷區(qū)，故iD幾乎不隨vDS增大而增加，管子進入飽和區(qū)，iD幾乎僅由vGS決定。
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