耗盡型和增強型MOS管的區別詳解

耗盡型與增強型MOS管的區別主要在于耗盡型MOS管在G端（Gate）不加電壓時有導電溝道存在，而增強型MOS管只有在開啟后，才會出現導電溝道；兩者的控制方式也不一樣，耗盡型MOS管的VGS（柵極電壓）可以用正、零、負電壓控制導通，而增強型MOS管必須使得VGS>VGS（th）（柵極閾值電壓）才行。

耗盡型與增強型MOS管簡述

場效應管分為結型場效應管（JFET）和絕緣柵場效應管（MOS管）兩大類。

按溝道材料型和絕緣柵型各分N溝道和P溝道兩種；按導電方式：耗盡型與增強型，結型場效應管均為耗盡型，絕緣柵型場效應管既有耗盡型的，也有增強型的。

場效應晶體管可分為結場效應晶體管和MOS場效應晶體管，而MOS場效應晶體管又分為N溝耗盡型和增強型；P溝耗盡型和增強型四大類。

絕緣柵場效應管是由金屬、氧化物和半導體所組成，所以又稱為金屬—氧化物—半導體場效應管，簡稱MOS場效應管。

絕緣柵型場效應管的工作原理(以N溝道增強型MOS場效應管為例)它是利用UGS來控制“感應電荷”的多少，以改變由這些“感應電荷”形成的導電溝道的狀況，然后達到控制漏極電流的目的。在制造管子時，通過工藝使絕緣層中出現大量正離子，故在交界面的另一側能感應出較多的負電荷，這些負電荷把高滲雜質的N區接通，形成了導電溝道，即使在VGS=0時也有較大的漏極電流ID。當柵極電壓改變時，溝道內被感應的電荷量也改變，導電溝道的寬窄也隨之而變，因而漏極電流ID隨著柵極電壓的變化而變化。

場效應管的工作方式有兩種：所謂的增強還是耗盡，主要是指MOS管內的反型層。如果在不通電情況下，反型層不存在，電壓加到一定程度后，反型層才出現，(當柵壓為零，漏極電流也為零，必須再加一定的柵壓之后才有漏極電流的)這個就是增強。相反，如果反型層一開始就存在，隨著電壓強弱，反型層會出現增加或者衰減，(當柵壓為零時有較大漏極電流的)這個就是耗盡。

耗盡型與增強型MOS管的區別詳解

耗盡型與增強型的主要區別在于耗盡型MOS管在G端（Gate）不加電壓時有導電溝道存在，而增強型MOS管只有在開啟后，才會出現導電溝道；兩者的控制方式也不一樣，耗盡型MOS管的VGS（柵極電壓）可以用正、零、負電壓控制導通，而增強型MOS管必須使得VGS>VGS（th）（柵極閾值電壓）才行。

由于耗盡型N溝道MOS管在SiO2絕緣層中摻有大量的Na+或K+正離子（制造P溝道耗盡型MOS管時摻入負離子），當VGS=0時，這些正離子產生的電場能在P型襯底中感應出足夠的電子，形成N型導電溝道；當VGS>0時，將產生較大的ID（漏極電流）；如果使VGS<0，則它將削弱正離子所形成的電場，使N溝道變窄，從而使ID減小。

這些特性使得耗盡型MOS管在實際應用中，當設備開機時可能會誤觸發MOS管，導致整機失效；不易被控制，使得其應用極少。

因此，日常我們看到的NMOS、PMOS多為增強型MOS管；其中，PMOS可以很方便地用作高端驅動。不過PMOS由于存在導通電阻大、價格貴、替換種類少等問題，在高端驅動中，通常還是使用NMOS替代，這也是市面上無論是應用還是產品種類，增強型NMOS管最為常見的重要原因，尤其在開關電源和馬達驅動的應用中，一般都用NMOS管。

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