nmos英文全称为n-metal-oxide-semiconductor。 意思为n型金属-氧化物-半导体,而拥有这种结构的晶体管我们称之为nmos晶体管。
nmos管的原理介绍
如上图,nmos管是压控型器件,vgs电压大于vth开启电压时,内部沟道在场强的作用下导通,vgs电压小于vth开启电压时,内部沟道截止;
vgs电压越高,内部场强越大,导通程度越高,导通电阻ron越小,注意,vgs电压不能超过芯片允许的极限电压;
说明:nmos管一般作为低端驱动器件,源级s接地。
nmos管的结构
n沟道增强型mosfet的结构、简图和符号分别如图a、b和c所示。
在一块掺杂浓度较低的p型硅衬底(提供大量可以动空穴)上,制作两个高掺杂浓度的n+区(n+区域中有大量为电流流动提供自由电子的电子源),并用金属铝引出两个电极,分别作漏极d和源极s。然后在半导体表面覆盖一层很薄的二氧化硅(sio2)绝缘层,在漏——源极间的绝缘层上再装上一个铝电极(通常是多晶硅),作为栅极g。在衬底上也引出一个电极b,这就构成了一个n沟道增强型mos管。mos管的源极和衬底通常是接在一起的(大多数管子在出厂前已连接好) 。
nmos管有三种工作状态,分别为:截止区、可变电阻区以及饱和区(又称恒流区)。
正常工作时,栅极g输入端基本没有电流,漏极d电流一定等于源极s电流,且通过gs电压控制漏极电流,因此被称为电压控制器件。
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