(1) O efecto de control de vGS na ID e na canle
① Caso de vGS=0
Pódese ver que hai dúas unións PN entre o dreno d e a fonte s do modo de mellora.MOSFET.
Cando a tensión de fonte-porta vGS=0, aínda que se engada a tensión de fonte-dren vDS, e independentemente da polaridade de vDS, sempre hai unha unión PN no estado polarizado inverso.Non hai unha canle condutora entre o drenaxe e a fonte, polo que a corrente de drenaxe ID≈0 neste momento.
② O caso de vGS>0
Se vGS>0, xérase un campo eléctrico na capa illante de SiO2 entre a porta e o substrato.A dirección do campo eléctrico é perpendicular ao campo eléctrico dirixido desde a porta ata o substrato na superficie do semicondutor.Este campo eléctrico repele os buratos e atrae electróns.Repelente de buratos: os buracos do substrato tipo P preto da porta son repelidos, deixando os ións aceptores inmóbiles (ións negativos) para formar unha capa de esgotamento.Atraer electróns: os electróns (portadores minoritarios) do substrato tipo P son atraídos pola superficie do substrato.
(2) Formación de canle condutor:
Cando o valor vGS é pequeno e a capacidade de atraer electróns non é forte, aínda non hai unha canle condutora entre o drenaxe e a fonte.A medida que aumenta vGS, máis electróns son atraídos pola capa superficial do substrato P.Cando vGS alcanza un determinado valor, estes electróns forman unha capa delgada de tipo N na superficie do substrato P preto da porta e están conectados ás dúas rexións N+, formando unha canle condutora de tipo N entre o drenaxe e a fonte.O seu tipo de condutividade é oposto ao do substrato P, polo que tamén se denomina capa de inversión.Canto maior é o vGS, máis forte é o campo eléctrico que actúa sobre a superficie do semicondutor, máis electróns son atraídos pola superficie do substrato P, máis grosa é a canle condutora e menor é a resistencia da canle.A tensión porta-fonte cando comeza a formarse a canle chámase tensión de conexión, representada por VT.
OCanle N MOSFETdiscutido anteriormente non pode formar unha canle condutora cando vGS < VT, e o tubo está nun estado de corte.Só cando vGS≥VT se pode formar unha canle.Este tipo deMOSFETque debe formar unha canle condutora cando vGS≥VT se denomina modo de melloraMOSFET.Despois de formar a canle, xérase unha corrente de drenaxe cando se aplica unha tensión directa vDS entre o drenaxe e a fonte.A influencia de vDS no ID, cando vGS>VT e é un valor determinado, a influencia da tensión da fonte de drenaxe vDS na canle condutora e na ID de corrente é semellante á do transistor de efecto de campo de unión.A caída de tensión xerada pola ID de corrente de drenaxe ao longo da canle fai que as tensións entre cada punto da canle e a porta xa non sexan iguais.A tensión no extremo próximo á fonte é a maior, onde a canle é máis grosa.A tensión no extremo de drenaxe é a máis pequena e o seu valor é VGD=vGS-vDS, polo que a canle é a máis delgada aquí.Pero cando vDS é pequeno (vDS
Hora de publicación: 12-nov-2023
