FET 和 MOSFET 的区别

FET（场效应晶体管）和 MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）是两种用于电子电路的晶体管类型。FET 和 MOSFET 都是三端器件，用于信号放大、开关和处理。

FET 中的栅极与源极和漏极之间由一个称为沟道的区域隔开。MOSFET 具有绝缘栅极，该栅极通过一层薄的氧化物与沟道隔开。

阅读本文以了解更多关于 FET 和 MOSFET 的信息以及它们之间如何不同。

什么是 FET？

FET 最常见的类型是金属氧化物半导体 FET（MOSFET），它具有一个金属栅极，该栅极通过一层薄的氧化物与沟道隔开。MOSFET 又分为两种类型：N 沟道 MOSFET（NMOS）和 P 沟道 MOSFET（PMOS）。

FET 有三个端子：源极、漏极和栅极。源极是电流进入晶体管的地方；漏极是电流离开晶体管的地方；栅极是控制电流流动的端子。栅极与源极和漏极之间由一层绝缘层隔开，通常由二氧化硅制成。

FET 的工作原理是电场可以改变半导体沟道中载流子的浓度，从而控制电流流动。当在栅极端子上施加电压时，会产生电场，从而在沟道区域感应出电荷。感应电荷吸引或排斥多数载流子（电子或空穴），从而增加或减少沟道的电导率。

术语 MOSFET 用于指代金属氧化物半导体场效应晶体管。它是一种特殊的场效应晶体管，由于其快速有效地切换和放大电信号的能力，因此经常用于电子电路中。

MOSFET 的所有端子都连接到源极端子，包括栅极、衬底（或主体）、漏极和衬底。栅极是一个金属电极，通过一层二氧化硅绝缘层与半导体材料隔开，而源极和漏极是半导体材料中的掺杂区域。

MOSFET 的工作原理类似于普通的 FET。当在栅极端子上施加电压时，源极和漏极端子之间半导体沟道的电导率会发生变化，从而产生电场。根据施加的栅极偏置电压，MOSFET 可以充当开关或放大器。

与其他类型的晶体管相比，MOSFET 具有多种优势，例如高输入阻抗、低功耗和快速切换。MOSFET 也可以制成比其他类型的晶体管更小的尺寸，这使得它们适合用于高密度集成电路。

但是，MOSFET 也有一些缺点，包括容易受到静电放电 (ESD) 损坏、对温度敏感以及栅极氧化层击穿。因此，必须采取适当的措施来保护 MOSFET 免受这些潜在问题的侵害。

下表重点介绍了 FET 和 MOSFET 之间的主要区别：

特性	FET	MOSFET
全称	场效应晶体管 (FET)	金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET)
栅极电压	控制沟道宽度	调节沟道电导率
类型	结型场效应晶体管 (JFET)、金属半导体场效应晶体管 (MESFET)、高电子迁移率晶体管 (HEMT)	N 沟道 MOSFET (NMOS)、P 沟道 MOSFET (PMOS)
功耗	低于双极性晶体管	低于双极性晶体管
输入阻抗	高	非常高
噪声	噪声较大	噪声较小
热稳定性	良好	稳定性较差
复杂性	简单	更复杂
应用	放大器、开关和射频器件	电源、数字逻辑和放大器
沟道导体	多数载流子	多数载流子
栅极结构	金属或掺杂半导体层	金属在薄氧化物层顶部

总之，虽然 FET 和 MOSFET 在用作三端器件进行放大、开关和信号处理方面有一些相似之处，但它们在结构和电流控制技术方面有所不同。

MOSFET 使用绝缘栅极来控制电流流动，而 FET 使用电场。MOSFET 提供更好的性能，并且可以制成更小的尺寸，这使得它们适合用于高密度电路。

了解这两种类型的晶体管之间的区别可以帮助电子工程师为其特定应用选择最佳器件。

Md. Sajid

更新于： 2023 年 8 月 22 日

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