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一张图对比MOS管及三极管的工作原理

http://www.ec.hc360.com2020年07月10日10:44 来源:大象讲堂T|T

     三极管和MOS管的原理并不复杂,但是分开讲述细节,反而不如对比起来容易理解。这里用一张图,让您轻松理解MOS管和三极管的工作原理。

          一张图对比MOS管及三极管的工作原理

一张图对比MOS管及三极管的工作原理

    这里以NMOS和NPN三极管为例,并且以电子流(而非电流)方向为主来说明。

    一、符号

    MOS管一般可以简化为三个极,分别是栅极(G)源极(S)和漏极(D),MOS器件是电压控制型器件,用栅极电压来控制源漏的导通情况;

    BJT三极管有三个极,分别是基极(B)发射极(E)和集电极(C),三极管是电流控制型器件,用基极电流来控制发射极与集电极的导通情况;

    二、截止区

    NMOS管的如果栅压小于阈值电压,MOS管相当于两个背靠背的二极管,不导通;

    NPN三极管也一样,如果偏压小于阈值电压,也相当于两个背靠背的二极管,不导通;

    三、线性区

    NMOS如果栅上加正电压,就会在其下感应出相反极性的负电荷,从而产生N型沟道,使源漏导通。如果不考虑源漏电压影响,则栅压高一点,产生的沟道就宽一点,导通能力就大一点,这就是线性区。

    NPN管如果BE结加正向偏置导通,电子就会进入到基区。除了被基区的P型空穴俘获外,它们有两个地方可以去:一个是从基极流出,一个是被集电极更高的正电压吸收。集电极电压越高,能收集到的电子就会越多,这也是线性变化的。

    四、饱和区

    NMOS在漏极电压比较高时,会使沟道夹断,之后即使电压升高,电流不会再升高,因此叫做饱和区;

    NPN三极管在集电极电压比较高时,也会几乎全部收集到从发射极过来的电子,电压再升高也没有办法收集到更多,也是它的饱和区。

    五、电流电压曲线

    在线性区,随着电压升高,源漏电流或集电极电流上升。而在饱和区电压升高,电流基本都保持不变。二者的趋势基本一致。

    这样是不是更容易理解呢。

责任编辑:刘婷婷

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