金誉半导体：MOS管耗尽型和增强型是什么意思？

昨天我们了解的MOS管（场效应管）的结构组成，以及各结构名字的功能运用，今天金誉半导体再带大家深入的了解一下MOS管的种类以及相关基础知识。

首先，MOS管分为结型、绝缘栅型两大类。结型场效应管（JFET）因有两个PN结而得名，绝缘栅型场效应管（JGFET）则因栅极与其它电极完全绝缘而得名。但按导电方式来划分，场效应管又可分成耗尽型与增强型，见下图：

 

而它俩的不同之处在于：结型场效应管均为耗尽型，绝缘栅型场效应管既有耗尽型的，也有增强型的。那什么是增强型，什么是耗尽型？

耗尽型：即在0栅偏压时就能够导电的器件，就是说耗尽型MOS管在G端( Gate )不加电压时就有导电沟道存在。

增强型：即在0栅偏压时是不导电的器件，只有当栅极电压的大于其阈值电压时才能出现导电沟道的场效应晶体管，也就是说增强型MOS管只有在开启后，才会出现导电沟道。

因此可以看出，它们的工作原理是不同的：

耗尽型：当VGS=0时即形成沟道，加上正确的VGS时，能使多数载流子流出沟道，因而“耗尽”了载流子，使管子转向截止。即：耗尽型MOS管的VGS (栅极电压)可以用正、零负电压控制导通。

增强型：当VGS=0时管子是呈截止状态，加上正确的VGS后，多数载流子被吸引到栅极，从而“增强”了该区域的载流子，形成导电沟道。即：增强型MOS管必须使得VGS>VGS (th) (栅极阈值电压)能导通。

另外，增强型和耗尽型MOS管在结构上也是不同的

耗尽型：场效应管的源极和漏极在结构上是对称的，可以互换使用，耗尽型MOS管的栅——源电压可正可负。因此，使用场效应管比晶体管灵活。

增强型：增强型的原始沟道较窄、掺杂浓度较低，使得在栅电压为0时沟道即被夹断，只有加上正栅偏压 (必须小于0.5V) 时才产生沟道而导电；输出伏安特性仍然为饱和特性。

在实际运用中，由于耗尽型N沟道MOS管在SiO2绝缘层中掺有大量的Na+或K+正离子(制造P沟道耗尽型MOS管时掺入负离子)，当VGS=0时，这些正离子产生的电场能在P型衬底中感应出足够的电子，形成N型导电沟道；当VGS>0时，将产生较大的ID (漏极电流)；如果使VGS<0，则它将削弱正离子所形成的电场，使N沟道变窄，从而使ID减小。

 

这些特性使得耗尽型MOS管在实际应用中，当设备开机时可能会误触发MOS管，导致整机失效，因此在驱动中，通常使用的是NMOS，这也是市面上无论是应用还是产品种类，增强型NMOS管最为常见的原因，尤其在开关电源和马达驱动的应用中，一般都用NMOS管。

审核编辑 黄昊宇