1. N溝道增強(qiáng)型前面已經(jīng)提及,圖3.3.1 中的 MOS 管屬于 N 溝道增強(qiáng)型。這種類型的MOS管采用P型襯底,導(dǎo)電溝道是 N 型。在vCS=0時沒有導(dǎo)電溝道,開啟電壓Vcs(u)為正。工作時使用正電源,同時應(yīng)將襯底接源極或者接到系統(tǒng)的電位上。在圖3.3.1給出的符號中,用1DS間斷開的線段表示Vcs=0時沒有導(dǎo)電溝道,即MOS管為增強(qiáng)型。襯底 B上的箭頭指向 MOS管內(nèi)部,表示導(dǎo)電溝道為N 型。柵極引出端畫在靠近源極一側(cè)。
2. P溝道增強(qiáng)型
圖3.3.6 是P 溝道增強(qiáng)型 MOS管的結(jié)構(gòu)示意圖和符號。它采用N 型襯底,導(dǎo)電溝道為 P型。vCS=0時不存在導(dǎo)電溝道,只有在柵極上加以足夠大的負(fù)電壓時,才能把N型襯底中的少數(shù)載流子——空穴吸引到柵極下面的襯底表面,形成P型的導(dǎo)電溝道。因此,P溝道增強(qiáng)型 MOS管的開啟電壓Vcs(ak)為負(fù)值。這種 MOS管工作時使用負(fù)電源,同時需將襯底接源極或接至系統(tǒng)的電位上。
P 溝道增強(qiáng)型 MOS管的符號如圖3.3.6 中所示,其中襯底上指向外部的箭頭表示導(dǎo)電溝道為 P型。圖3.3.7 是 P 溝道增強(qiáng)型 MOS管的漏極特性。用P溝道增強(qiáng)型 MOS管接成的開關(guān)電路如圖3.3.8 所示。當(dāng)v=0時,MOS管不導(dǎo)通,輸出為低電平VoLo只要R遠(yuǎn)小于 MOS管的截止內(nèi)阻.RorF,則。VoL≈VvD。
當(dāng)v1
3.N 溝道耗盡型
MOS管的結(jié)構(gòu)形式與 N 溝道增強(qiáng)型 MOS管的相同,都采用P型襯底,導(dǎo)電溝道為 N型。所不同的是在耗盡型MOS管中,柵極下面的二氧化硅絕緣層中摻進(jìn)了一定濃度的正離子。
這些正離子所形成的電場足以將襯底中的少數(shù)載流子——電子吸引到柵極下面的襯底表面,在D-S間形成導(dǎo)電溝道。因此,在vCs=0時就已經(jīng)有導(dǎo)電溝道存在了。v為正時導(dǎo)電溝道變寬,i增大;v為負(fù)時導(dǎo)電溝道變窄,i減小。直到v小于某一個負(fù)電壓值Vcs(m)時,導(dǎo)電溝道才消失,MOS管截止。Vcs(eI)稱為 N 溝道耗盡型MOS管的夾斷電壓。
MOS管接成的開關(guān)電路
圖3.3.9 是 N 溝道耗盡型 MOS管的符號,圖中 D-S間是連通的,表示vCS=0時已有導(dǎo)電溝道存在。其余部分的畫法和增強(qiáng)型 MOS管相同。
在正常工作時,N溝道耗盡型 MOS管的襯底同樣應(yīng)接至源極或系統(tǒng)的電位上。
4. P溝道耗盡型
P 溝道耗盡型 MOS 管與 P 溝道增強(qiáng)型 MOS管的結(jié)構(gòu)形式相同,也是 N 型襯底,導(dǎo)電溝道為P型。所不同的是在 P 溝道耗盡型 MOS管中,vαS=0時已經(jīng)vC5有導(dǎo)電溝道存在了。當(dāng)vcs為負(fù)時導(dǎo)電溝道進(jìn)一步加寬,i的增加;而(v為正時導(dǎo)電溝道變窄,i的減小。當(dāng)vCS的正電壓大于夾斷電壓VCS(odf)時,導(dǎo)電溝道消失,管子截止。
圖3.3.10 是 P 溝道耗盡型 MOS管的符號。工作時應(yīng)將它的襯底和源極相連,或?qū)⒁r底接至系統(tǒng)的電位上。
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