mosfet的特性曲線包括轉(zhuǎn)移特性和輸出特性。
nmos場效應(yīng)管的輸出特性同npn晶體管的輸出伏安特性曲線類似,只是參變量為柵-源電壓ugs。n溝道增強(qiáng)型mos的轉(zhuǎn)移特性曲線和輸出特性曲線如圖1所示。
(a)轉(zhuǎn)移特性曲線
(b)輸出特性曲線
圖1 n溝道增強(qiáng)型mos的轉(zhuǎn)移特性曲線和輸出特性曲線
由圖1(a)可知,當(dāng)ugs<ugs(th)時,導(dǎo)電溝道不存在,沒有漏極電流id=0;當(dāng)ugs> ugs(th)時,才會有漏極電流。將ugs(th)稱為開啟電壓。輸出特性曲線分成四個區(qū)域:可變電阻區(qū)、恒流區(qū)、擊穿區(qū)、截止區(qū)。
1、可變電阻區(qū)
當(dāng)ugs> ugs(th),且uds<ugs- ugs(th)時,管子處于可變電阻區(qū)。隨著ugs的增加,id增加,此時管子就像一個電阻,改變ugs,曲線斜率將發(fā)生變化,等效于輸出電阻變化,故稱可變電阻區(qū)。
2、截止區(qū)
當(dāng)ugs< ugs(th)時,管子處于截止區(qū)。id=0,相當(dāng)于管子開路。
3、恒流區(qū)
當(dāng)ugs> ugs(th),且uds> ugs- ugs(th)時,管子處于恒流區(qū)。在該區(qū)域,uds變化,id基本上保持不變。
4、擊穿區(qū)
當(dāng)uds>uds(br)時,將會使漏區(qū)與襯底的pn結(jié)反向擊穿,進(jìn)入擊穿區(qū)使mosfet損壞。
耗盡型mosfet由于具有原始導(dǎo)電溝道,所以ugs=0時漏極電流已經(jīng)存在,用idss表示,稱為飽和電流。n溝道耗盡型mos管的轉(zhuǎn)移特性曲線和輸出特性曲線如圖2所示。
(a)轉(zhuǎn)移特性曲線
(b)輸出特性曲線
圖2 n溝道耗盡型mos管的轉(zhuǎn)移特性曲線和輸出特性曲線
由圖2(a)可見,無論柵-源電壓ugs是正是負(fù)還是零,都能控制電流id,這個特點(diǎn)使其應(yīng)用有更大的靈活性。與增強(qiáng)型mosfet一樣,耗盡型也有n溝道和p溝道之分。無論哪種類型mosfet,使用時必須注意所加電壓的極性。
增強(qiáng)型和耗盡型絕緣柵場效應(yīng)晶體管的主要區(qū)別在于是否有原始導(dǎo)電溝道。所以,如果要判別一個沒有型號的mosfet是增強(qiáng)型還是耗盡型,只要檢查它在零柵壓下,給漏、源極間加電壓時是否能導(dǎo)通,就可以作出判別。