电力电子 - MOSFET



金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)是一种用于切换电子信号的晶体管。它有四个端子,即:源极(S)、漏极(D)、栅极(G)和体极(B)。MOSFET的体极通常连接到源极(S)端,这使得它成为类似于其他场效应晶体管(FET)的三端器件。由于这两个主要端子通常通过短路互连,因此在电气图中只有三个端子可见。

它是数字和模拟电路中最常见的器件。与普通晶体管相比,MOSFET需要较低的电流(小于1毫安)来导通。同时,它可以提供超过50安培的高电流负载。

MOSFET的工作原理

MOSFET有一层薄的二氧化硅层,充当电容器的极板。控制栅极的隔离使MOSFET的电阻达到极高的水平(几乎无限大)。

栅极端子被阻隔在主电流路径之外;因此,没有电流泄漏到栅极。

MOSFET存在两种主要形式:

  • 耗尽型 - 这需要栅源电压(VGB)来使器件关断。当栅极处于零电位(VGB)时,器件通常处于导通状态,因此,它充当给定逻辑电路的负载电阻。对于使用N型耗尽型器件的负载器件,3V是阈值电压,通过将栅极切换到负3V来使器件关断。

  • 增强型 - 在这种状态下,需要栅源电压(VGB)来使器件导通。当栅极处于零电位(VGB)时,器件通常处于截止状态,可以通过确保栅极电压高于源极电压来使器件导通。

符号和基本结构

Symbol and Basic Construction

其中,D - 漏极;G - 栅极;S - 源极;和Sub - 衬底

广告