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NMOS与PMOS的导通条件与使用方法

一.电路符号

三个极判断

G极,不用说比较好认。

S极,不论是P沟道还是N沟道,两根线相交的就是;

D极,不论是P沟道还是N沟道,是单独引线的那边。

N/P型判断

寄生二极管判断

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,要么都由D指向S。

二.导通条件

N沟道:Vgs>Vgs(th)时导通。(简单认为)UG=US时截止。

P沟道:Vgs

UG比US大(或小)多少伏时MOS管会饱和导通,这要看具体的MOS管,不同MOS管Vgs(th)不同。

三.MOS管的三个工作区域

MOS管三种工作区域:截止区、变阻区、饱和区(恒流区)

对于NMOS而言

1.截止区:VgsVth,但 Vds<(Vgs-Vth)时,导电沟通己产生但没有完全形成,沟道厚度不均匀,随着Vds的增大,Id也在增大,此时曲线类似一个电阻的特性,且Vgs不同会使曲线的斜率不同。3.饱和区:Vgs>Vth,日Vds>(Vgs-Vth),导电沟道完全形成,Id不再随Vds的增大而增大。

四.MOS管常见用途(NMOS为例PMOS相反)

1.信号切换用MOS管:UG比US大3V---5V即可,实际上只要导通即可,不必须饱和导通。

比如常见的:2N7002,2N7002E,2N7002K,2N7002D,FDV301N。

2.电压通断用MOS管:

UG比US应大于10V以上,而且开通时必须工作在饱和导通状态。 常见的有:AOL1448,AOL1428A,AON7406,AON7702,MDV1660, AON6428L,AON6718L,AO4496,AO4712,AO6402A,AO3404,SI3456DDV, MDS1660URH,MDS2662URH,RJK0392DPA,RJK03B9DP。 常见的有:AOL1448,AOL1428A,AON7406,AON7702,MDV1660, AON6428L,AON6718L,AO4496,AO4712,AO6402A,AO3404,SI3456DDV, MDS1660URH,MDS2662URH,RJK0392DPA,RJK03B9DP。

五.MOS管的用法与注意事项

1.NMOS用法

因为N沟道要求UG>US时导通。所以接负载时S极直接接地(为固定值),此时G极为低电平时,为高电平时导通

2.PMOS用法

因为P沟道要求UG

3.注意事项

如果MOS管用作开关时,(不论N沟道还是P沟道),一定是寄生二极管的负极接输入边,正极接输出端或接地。否则就无法实现开关功能了。所以,N沟道一定是D极接输入,S极接输出或地。P沟道则相反,一定是S极接输入,D极接输出。

图1 图2

如图2所示 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。