场效应管使用优势，等详细分析，这波不看就亏了-KIA MOS管

场效应管使用优势，特点解析

场效应管的使用优势有哪些?

场效应管是电压控制元件，而晶体管是电流控制元件。在只允许从信号源取较少电流的情况下，应选用场效应管;而在信号电压较低，又允许从信号源取较多电流的条件下，应选用晶体管。

场效应管是利用多数载流子导电，所以称之为单极型器件,而晶体管是即有多数载流子，也利用少数载流子导电，被称之为双极型器件。

有些场效应管的源极和漏极可以互换使用，栅压也可正可负，灵活性比晶体管好。

场效应管使用优势：场效应管能在很小电流和很低电压的条件下工作，而且它的制造工艺可以很方便地把很多场效应管集成在一块硅片上，因此场效应管在大规模集成电路中得到了广泛的应用。

场效应管与三极管的各自应用有何特点?

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。

2.场效应管是电压控制电流器件，由Vgs控制id,其放大系数gm 一般较小，因此场效应管的放大能力较差;三极管是电流控制电流器件，由iB (或ie)控制ic。

3.场效应管栅极几乎不取电流;而三极管工作时基极总要吸取一定的电流。因此场效应管的输入电阻比三极管的输入电阻高。

4.场效应管只有多子参与导电;三极管有多子和少子两种载流子参与导电，而少子浓度受温度、辐射等因素影响较大，因而场效应管比晶体管的温度稳定性好、抗辐射能力强。在环境条件(温度等)变化很大的情况下应选用场效应管。

5.场效应管在源极水与衬底连在一起时， 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.场效应管和三极管均可组成各种放大电路和开路电路，但由于前者制造工艺简单，且具有耗电少，热稳定性好，工作电源电压范围宽等优点，因而被广泛用于大规模和超大规模集成电路中。

7.三极管导通电阻大，场效应管导通电阻小，只有几百毫欧姆，在现在的用电器件上，一般都用场效应管做开关来用，它的效率是比较高的。

场效应管的工作原理是怎样的?

我们以增强型MOS场效应管为例，它可分为NPN型和PNP型。NPN型通常称为N沟道型，PNP型也叫P沟道型。由图8-10可看出，对于N沟道的场效应管其源极和漏极接在N型半导体上，同样对于P沟道的场效应管其源极和漏极则接在P型半导体上。

我们知道三极管是由输入的基极小电流控制输出的集电极大电流，但对于场效应管，其输出电流是由输入的电压(或称电场)控制，可以认为输入电流极小或没有输入电流，这使得该器件有很高的输入阻抗，同时这也是我们称之为场效应管的原因。

要解释Mos场效应管的工作原理，我们先复习一下仅含有一个p-N结的二极管的工作过程。如图8-11所示，我们知道在二极管加上正向电压(P端接正极，N端接负极)时，二极管导通，其PN结有电流通过。

这是因为在P型半导体端为正电压时，N型半导体内的负电子被吸引而涌向加有正电压的P型半导体端，而P型半导体端内的正电子则朝N型半导体端运动，从而形成导通电流。

同理，当二极管加上反向电压(P端接负极, N端接正极)时，这时在P型半导体端为负电压，正电子被聚集在P型半导体端，负电子则聚集在N型半导体端，电子不移动，其PN结没有电流通过，二极管截止。

对于场效应管，在栅极没有电压时，由前面分析可知，在源极与漏极之间不会有电流流过，此时场效应管处与截止状态，如图8-11 (a) 所示。

当有一个正电压加在N沟道的MOS场效应管栅极上时，由于电场的作用，此时N型半导体的源极和漏极的负电子被吸引出来而涌向栅极，但由于氧化膜的阻挡，使得电子聚集在两个N沟道之间的P型半导体中，如图8-11 (b) 所示，从而形成电流，使源极和漏极之间导通。

我们也可以想像为两个N型半导体之间为一条沟，栅极电压的建立相当于为它们之间搭了一座桥梁，该桥的大小由栅压的大小决定。图8-12 给出了P沟道的MOS场效应管的工作过程，其工作原理类似N沟道MOS管。

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