絕緣柵場效應(yīng)管

絕緣柵場效應(yīng)管的導(dǎo)電機理是，利用UGS 控制"感應(yīng)電荷"的多少來改變導(dǎo)電溝道的寬窄，從而控制漏極電流ID。若UGS=0時，源、漏之間不存在導(dǎo)電溝道的為增強型MOS管，UGS=0 時，漏、源之間存在導(dǎo)電溝道的為耗盡型MOS管。

圖2中襯底為P型半導(dǎo)體，在它的上面是一層SiO2薄膜、在SiO2薄膜上蓋一層金屬鋁，如果在金屬鋁層和半導(dǎo)體之間加電壓UGS，則金屬鋁與半導(dǎo)體之間產(chǎn)生一個垂直于半導(dǎo)體表面的電場，在這一電場作用下，P型硅表面的多數(shù)載流子-空穴受到排斥，使硅片表面產(chǎn)生一層缺乏載流子的薄層。同時在電場作用下，P型半導(dǎo)體中的少數(shù)載流子-電子被吸引到半導(dǎo)體的表面，并被空穴所俘獲而形成負(fù)離子，組成不可移動的空間電荷層（稱耗盡層又叫受主離子層）。UGS愈大，電場排斥硅表面層中的空穴愈多，則耗盡層愈寬，且UGS愈大，電場愈強；當(dāng)UGS 增大到某一柵源電壓值VT（叫臨界電壓或開啟電壓）時，則電場在排斥半導(dǎo)體表面層的多數(shù)載流子-空穴形成耗盡層之后，就會吸引少數(shù)載流子-電子，繼而在表面層內(nèi)形成電子的積累，從而使原來為空穴占多數(shù)的P型半導(dǎo)體表面形成了N型薄層。由于與P型襯底的導(dǎo)電類型相反，故稱為反型層。在反型層下才是負(fù)離子組成的耗盡層。這一N型電子層，把原來被PN結(jié)高阻層隔開的源區(qū)和漏區(qū)連接起來，形成導(dǎo)電溝道。

用圖2所示電路來分析柵源電壓UGS控制導(dǎo)電溝道寬窄，改變漏極電流ID 的關(guān)系：當(dāng)UGS=0時，因沒有電場作用，不能形成導(dǎo)電溝道，這時雖然漏源間外接有ED電源，但由于漏源間被P型襯底所隔開，漏源之間存在兩個PN結(jié)，因此只能流過很小的反向電流，ID ≈0；當(dāng)UGS>0并逐漸增加到VT 時，反型層開始形成，漏源之間被N溝道連成一體。這時在正的漏源電壓UDS作用下；N溝道內(nèi)的多子（電子）產(chǎn)生漂移運動，從源極流向漏極，形成漏極電流ID。顯然，UGS愈高，電場愈強，表面感應(yīng)出的電子愈多，N型溝道愈寬溝道電阻愈小，ID愈大。

Idss—飽和漏源電流。是指結(jié)型或耗盡型絕緣柵場效應(yīng)管中，柵極電壓UGS=0時的漏源電流。

Up—夾斷電壓。是指結(jié)型或耗盡型絕緣柵場效應(yīng)管中，使漏源間剛截止時的柵極電壓。

Ut—開啟電壓。是指增強型絕緣柵場效管中，使漏源間剛導(dǎo)通時的柵極電壓。

gM—跨導(dǎo)。是表示柵源電壓UGS—對漏極電流ID的控制能力，即漏極電流ID變化量與柵源電壓UGS變化量的比值。gM是衡量場效應(yīng)管放大能力的重要參數(shù)。

BVDS—漏源擊穿電壓。是指柵源電壓UGS一定時，場效應(yīng)管正常工作所能承受的最大漏源電壓。這是一項極限參數(shù)，加在場效應(yīng)管上的工作電壓必須小于BVDS.

PDSM—最大耗散功率。是一項極限參數(shù)，是指場效應(yīng)管性能不變壞時所允許的最大漏源耗散功率。使用時，場效應(yīng)管實際功耗應(yīng)小于PDSM并留有一定余量。

IDSM—最大漏源電流。是一項極限參數(shù)，是指場效應(yīng)管正常工作時，漏源間所允許通過的最大電流。場效應(yīng)管的工作電流不應(yīng)超過IDSM。2100433B

圖1是N溝道增強型MOS管的結(jié)構(gòu)示意圖和符號。它是在一塊P型硅襯底上，擴散兩個高濃度摻雜的N 區(qū)，在兩個N 區(qū)之間的硅表面上制作一層很薄的二氧化硅（SiO2）絕緣層，然后在SiO2和兩個N型區(qū)表面上分別引出三個電極，稱為源極s、柵極g和漏極d。在其圖形符號中，箭頭表示漏極電流的實際方向。

上篇 場效應(yīng)管

一、場效應(yīng)管基本知識及手冊使用說明

1. 場效應(yīng)管基本知識

1）場效應(yīng)管的分類

2）結(jié)型場效應(yīng)管

3）絕緣柵場效應(yīng)管

4）場效應(yīng)管的主要參數(shù)

5）場效應(yīng)管的伏安特性曲線

2．手冊使用說明

1）“型號”欄

2）“類型”欄

3）“用途”欄

4）“主要參數(shù)”欄

5）“外形”欄

6）“備注”欄

7）其他注意事項

二、場效應(yīng)管參數(shù)速查表

表2-1 A系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-2 B系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-3 C、D、E系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-4 F系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-5 G、H系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-6 I系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-7 J、K系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-8 L、M系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-9 N系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-10 O、P系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-11 R、S系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-12 T系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-13 U、V、W系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-14 X、Y、Z系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-15 "para" label-module="para">

表2-16 2N系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-17 2SJ系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-18 2SK系列場效應(yīng)管參數(shù)

表2-19 3系列場效應(yīng)管參數(shù)

下篇 晶 閘 管

三、晶閘管基本知識及手冊使用說明

1．晶閘管基本知識

1）晶閘管的分類

2）單向晶閘管

3）雙向晶閘管

4）特殊晶閘管

5）晶閘管的主要參數(shù)

6）國產(chǎn)晶閘管型號的命名方法

2．手冊使用說明

1）“型號”欄

2）“類型”欄

3）“用途”欄

4）“主要參數(shù)”欄

5）“外形”欄

6）“備注”欄

四、晶閘管參數(shù)速查表

表4-1 A、B系列晶閘管參數(shù)

表4-2 C、D系列晶閘管參數(shù)

表4-3 E、F系列晶閘管參數(shù)

表4-4 G、H系列晶閘管參數(shù)

表4-5 I、K系列晶閘管參數(shù)

表4-6 L、M、N系列晶閘管參數(shù)

表4-7 P、Q系列晶閘管參數(shù)

表4-8 R、S系列晶閘管參數(shù)

表4-9 T系列晶閘管參數(shù)

表4-10 U、W、X、Z系列晶閘管參數(shù)

表4-11 2N系列晶閘管參數(shù)

表4-12 其他系列晶閘管參數(shù)

附錄A 場效應(yīng)管及晶閘管外形參考圖

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