漏極概述

一般的晶體管是由兩種極性的載流子，即多數(shù)載流子和反極性的少數(shù)載流子參與導電，因此稱為雙極型晶體管，而FET僅是由多數(shù)載流子參與導電，它與雙極型相反，也稱為單極型晶體管。它屬于電壓控制型半導體器件，具有輸入電阻高（10⁸～10⁹Ω）、噪聲小、功耗低、動態(tài)范圍大、易于集成、沒有二次擊穿現(xiàn)象、安全工作區(qū)域?qū)挼葍?yōu)點，現(xiàn)已成為雙極型晶體管和功率晶體管的強大競爭者。

在兩個高摻雜的P區(qū)中間，夾著一層低摻雜的N區(qū)（N區(qū)一般做得很?。?，形成了兩個PN結(jié)。在N區(qū)的兩端各做一個歐姆接觸電極，在兩個P區(qū)上也做上歐姆電極，并把這兩P區(qū)連起來，就構(gòu)成了一個場效應(yīng)管 。

將兩個P區(qū)的引出線連在一起作為一個電極，稱為柵極，在N型硅片兩端各引出一個電極，分別稱為源極和漏極，很薄的N區(qū)稱為導電溝道。共漏極放大電路——源極輸出器。

柵極簡稱為G，源極簡稱為S，漏極簡稱為D 。

1.利用外部電路的驅(qū)動能力，減少IC內(nèi)部的驅(qū)動，?或驅(qū)動比芯片電源電壓高的負載。??

2.可以將多個開漏輸出的Pin，連接到一條線上。通過一只上拉電阻，在不增加任何器件的情況下，形成“與邏輯”關(guān)系。這也是I2C，SMBus等總線判斷總線占用狀態(tài)的原理。??

3.由于漏級開路，所以后級電路必須接一上拉電阻，上拉電阻的電源電壓就可以決定輸出電平。這樣就可以進行任意電平的轉(zhuǎn)換了。??

4.源極開路提供了靈活的輸出方式，但是也有其弱點，就是帶來上升沿的延時。因為上升沿是通過外接上拉無源電阻對負載充電，所以當電阻選擇小時延時就小，但功耗大；反之延時大功耗小。所以如果對延時有要求，則建議用下降沿輸出 。2100433B

開漏極就是漏極開路，漏極開路是驅(qū)動電路的輸出三極管的集電極開路，可以通過外接的上拉電阻提高驅(qū)動能力。

特點

組成開漏形式的電路有以下幾個特點

1. 利用外部電路的驅(qū)動能力，減少IC內(nèi)部的驅(qū)動。當IC內(nèi)部MOSFET導通時，驅(qū)動電流是從外部的VCC流經(jīng)R pull-up ，MOSFET到GND。IC內(nèi)部僅需很小的柵極驅(qū)動電流。

2. 可以將多個開漏輸出的Pin，連接到一條線上。形成“與邏輯”關(guān)系。當PIN_A、PIN_B、PIN_C任意一個變低后，開漏線上的邏輯就為0了。這也是I2C，SMBus等總線判斷總線占用狀態(tài)的原理。

3. 可以利用改變上拉電源的電壓，改變傳輸電平。IC的邏輯電平由電源Vcc1決定，而輸出高電平則由Vcc2決定。這樣我們就可以用低電平邏輯控制輸出高電平邏輯了。

4. 開漏Pin不連接外部的上拉電阻，則只能輸出低電平。

5. 標準的開漏腳一般只有輸出的能力。添加其它的判斷電路，才能具備雙向輸入、輸出的能力。2100433B

除跨導Gfs、開啟電壓UT以及td(on)、tr、td(off)和tf之外還有：

(1)漏極電壓UDS——電力MOSFET電壓定額

(2)漏極直流電流ID和漏極脈沖電流幅值IDM——電力MOSFET電流定額

(3)柵源電壓UGS—— UGS>20V將導致絕緣層擊穿 。

(4)極間電容——極間電容CGS、CGD和CDS

間加正向電壓使N型半導體中的多數(shù)載流子-電子由源極出發(fā)，經(jīng)過溝道到達漏極形成漏極電流ID。

NMOS的特性，Vgs大于一定的值就會導通，適合用于源極接地時的情況（低端驅(qū)動），只要柵極電壓大于參數(shù)手冊中給定的Vgs就可以了，漏極D接電源，源極S接地。需要注意的是Vgs指的是柵極G與源極S的壓差，所以當NMOS作為高端驅(qū)動時候，當漏極D與源極S導通時，漏極D與源極S電勢相等，那么柵極G必須高于源極S與漏極D電壓，漏極D與源極S才能繼續(xù)導通。2100433B