PO之间N型半导体的形成，MOSFET特性

MOSFET

MOSFET全称为金属物半导体场效应管。

当我们在GB之间加一个正电压以后，便会在P区和O区之间形成N型半导体，从而使得SD导通；当GB没有电压PO之间的N区就会消失，使得SD断开。

那么MOSFET的关键点在于PO之间N型半导体的形成与消失。

PO之间N型半导体的形成

如下图所示：

金属中存在大量的电子载流子，而SiO2中间不存在载流子，氧化物中不存在载流子。而P型半导体中存在大量的空穴，当在电源所形成的电场作用下，使得金属与SiO2之间聚集着大量的正离子。

由于中间有氧化物进行阻隔，电子无法穿行移动，这样没有载流子的移动它始终是一个平衡稳定的系统。

但是P型半导体中的空穴往下移动，OP之间的电子浓度也会上升，当GB之间达到一定的电压以后，使得电子浓度高于空穴浓度，如右侧载流子浓度图所示，这样就形成了N型半导体，从而把两MOSFET两端的N型半导体连接了起来，最终便实现MOSFET的场效应导通关断功能。

实际应用

在实际使用的MOSFET功率器件中，其实只有三个引脚G、S、D，其中SB之间是直连的，如下图所示。

而这样的MOSFET是一种双向结构，如果S脚为正压，D脚为负压，这样MOSFET是一直导通的且存在两条电流通路，分别是I1和I2，如下图所示；而只有当S为负，D为正才会受到GS的控制。

那为什么不留出4个引脚来进行使用呢？

前面我们介绍晶体管的时候三极管的导通过程存储着大量的载流子，如果需要快速关断就需要短时间内清除大量的载流子，从而影响关断速度。

而MOSFET内部是有寄生的三极管结构的，通过短路SB就能把寄生的三极管结构屏蔽掉，这样N沟道通过的电流就能够快速的通断。

虽然获得了更快的关断速度，可是MOSFET变成了单向全控器件，所以其符号一般，反向的二极管表示反向直通，如下图所示：

MOSFET特性

和晶体管、晶闸管一样，MOSFET其实也是一种压控器件，但我们一般把晶闸管和晶体管称为流控器件，而且从原理上来看，GS电压越高，N沟道越宽，电阻越小，电流越大。

左边线性放大区域，随着Vgs电压的逐步上升Vds越大，Id越大，几乎就是类似于欧姆定理。

而到了饱和区域Id不再随Vds电压的变化而变化，其主要的原因是场效应区域存在压降，使得沟道一边封死，最终大部分压降都落在了PN节上，所以Id受限。

MOSFET的开通关断速度都极快，相比前面介绍的功率器件，控制方法也是更为的简单，其不是以PN正反偏来进行导通关断的。

所以根据PN节的多少，来判断功率器件的导通速度，MOSFET》二极管》晶体管》晶闸管。

当然还有一些MOSFET的参数，可以通过对应器件的规格书进行选型，留好余量即可！
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