MOS管的介紹
mos管是金屬(metal)-氧化物(oxid)-半導(dǎo)體(semiconductor)場(chǎng)效應(yīng)晶體管,或者稱(chēng)是金屬-緣體(insulator)-半導(dǎo)體。MOS管的source和drain是可以對(duì)調(diào)的,他們都是在P型backgate中形成的N型區(qū)。在多數(shù)情況下,這個(gè)兩個(gè)區(qū)是一樣的,即使兩端對(duì)調(diào)也不會(huì)影響器件的性能。這樣的器件被認(rèn)為是對(duì)稱(chēng)的。MOS管的主要參數(shù)
1.開(kāi)啟電壓VT
·開(kāi)啟電壓(又稱(chēng)閾值電壓):使得源S和漏D之間開(kāi)始形成導(dǎo)電溝道所需的柵電壓;
·標(biāo)準(zhǔn)的N溝道MOS管,VT約為3~6V;
·通過(guò)工藝上的改進(jìn),可以使MOS管的VT值降到2~3V.
2. 直流輸入電阻RGS
·即在柵源之間加的電壓與柵電流之比
·這一特性有時(shí)以流過(guò)柵的柵流表示
·MOS管的RGS可以很容易地過(guò)1010Ω。
3. 漏源擊穿電壓BVDS
·在VGS=0(增強(qiáng)型)的條件下 ,在增加漏源電壓過(guò)程中使ID開(kāi)始劇增時(shí)的VDS稱(chēng)為漏源擊穿電壓BVDS
·ID劇增的原因有下列兩個(gè)方面:
?。?)漏附近耗盡層的雪崩擊穿
?。?)漏源間的穿通擊穿
·有些MOS管中,其溝道長(zhǎng)度較短,不斷增加VDS會(huì)使漏區(qū)的耗盡層一直擴(kuò)展到源區(qū),使溝道長(zhǎng)度為,即產(chǎn)生漏源間的穿通,穿通后,源區(qū)中的多數(shù)載流子,將直接受耗盡層電場(chǎng)的吸引,到達(dá)漏區(qū),產(chǎn)生大的ID
4. 柵源擊穿電壓BVGS
·在增加?xùn)旁措妷哼^(guò)程中,使柵電流IG由開(kāi)始劇增時(shí)的VGS,稱(chēng)為柵源擊穿電壓BVGS.
5. 低頻跨導(dǎo)gm
·在VDS為某一固定數(shù)值的條件下 ,漏電流的微變量和引起這個(gè)變化的柵源電壓微變量之比稱(chēng)為跨導(dǎo)
·gm反映了柵源電壓對(duì)漏電流的控制能力
·是表征MOS管放大能力的一個(gè)重要參數(shù)
·一般在十分之幾至幾mA/V的范圍內(nèi)
6. 導(dǎo)通電阻RON
·導(dǎo)通電阻RON說(shuō)明了VDS對(duì)ID的影響 ,是漏特性某一點(diǎn)切線(xiàn)的斜率的倒數(shù)
·在飽和區(qū),ID幾乎不隨VDS改變,RON的數(shù)值很大,一般在幾十千歐到幾百千歐之間
·由于在數(shù)字電路中 ,MOS管導(dǎo)通時(shí)經(jīng)常工作在VDS=0的狀態(tài)下,所以這時(shí)的導(dǎo)通電阻RON可用原點(diǎn)的RON來(lái)近似
·對(duì)一般的MOS管而言,RON的數(shù)值在幾百歐以?xún)?nèi)
7. 間電容
·三個(gè)電之間都存在著間電容:柵源電容CGS 、柵漏電容CGD和漏源電容CDS
·CGS和CGD約為1~3pF
·CDS約在0.1~1pF之間
8. 低頻噪聲系數(shù)NF
·噪聲是由管子內(nèi)部載流子運(yùn)動(dòng)的不規(guī)則性所引起的
·由于它的存在,就使一個(gè)放大器即便在沒(méi)有信號(hào)輸人時(shí),在輸出端也出現(xiàn)不規(guī)則的電壓或電流變化
·噪聲性能的大小通常用噪聲系數(shù)NF來(lái)表示,它的單位為分貝(dB)
·這個(gè)數(shù)值越小,代表管子所產(chǎn)生的噪聲越小
·低頻噪聲系數(shù)是在低頻范圍內(nèi)測(cè)出的噪聲系數(shù)
·場(chǎng)效應(yīng)管的噪聲系數(shù)約為幾個(gè)分貝,它比雙性三管的要小










