MOSFET特征

场效电晶体是三端，单极，电压控制，高输入阻抗器件，构成了大量的电子电路的组成部分。这些设备可以分为两种类型，即消耗型和增强型，这取决于它们各自是否拥有一个默认状态的通道。此外，它们可以是p通道或n通道器件，因为它们可以分别由于空穴或电子而产生导电电流。然而，尽管它们在结构上存在差异，但它们似乎都在一个共同的基本原则上工作，这一原则在文章中有详细的解释。MOSFET及其工作原理”。这进一步表明，它们都表现出几乎相似的特性曲线，但对于不同的电压值。

一般来说，任何MOSFET都表现出三个工作区域，即:

1. 截止区
   截止区域是MOSFET将关闭的区域，因为没有当前的流经它。在这个区域，MOSFET表现得像一个开路开关，因此当它们需要作为电子开关时使用。
2. 欧姆或线性区域
   欧姆区或线性区是电流I_DS随V的增加而增加_DS。当mosfet在这个区域工作时，它们可以用作放大器。
3. 饱和区域
   在饱和区，mosfet有它们的I_DSV尽管增加，但不变_DS出现一次V_DS超过掐断值电压V_P。在这种情况下，器件就像一个闭合开关，通过它I的饱和值_DS流。因此，当需要mosfet进行开关操作时，就选择这个工作区域。

知道了这些之后，现在我们来分析每种MOSFET在这些区域所经历的偏置条件。

n沟道增强型MOSFET

图1a显示了传输特性(漏源到源极电流I_DS相对于栅源电压V_GS)n沟道增强型场效应管。由此可见，通过器件的电流将为零，直到V_GS电压V超过阈值_T。这是因为在这种状态下，器件将没有连接漏极和源极端子的通道。在这种情况下，即使V增加_DS将导致没有相应输出特性(I_DS和V_DS)，见图1b。因此，这种状态只是MOSFET操作的截止区域。

接下来,一旦V_GS穿过V_T，通过器件的电流随I的增加而增加_DS最初(欧姆区域)，然后饱和到一个由V决定的值_GS(操作的饱和区域)，即V_GS增加，即使流过器件的饱和电流也会增加。这在图1b中很明显，我_DSS2大于I_DSS1随着V_GS2> V_GS1,我_DSS3大于I_DSS2随着V_GS3> V_GS2等等等等。此外，图1b也显示了掐断电压的轨迹(黑色不连续曲线)，从中V_P随V的增加而增加_GS。

p沟道增强型MOSFET

图2a显示的传输特性p型增强场效电晶体很明显，我_DS保持零(截止状态)，直到V_GS等于-V_T。这是因为，只有这样才会形成通道来连接器件的漏极端和源极端。在这之后，我_DS被看作是反向增加的(意思是I_SD(表示从源极流向漏极的器件电流增加)，随着V值的减小_DS。这意味着器件在其欧姆区工作，其中通过器件的电流随着施加电压(将为V)的增加而增加_SD)。

然而,V_DS等于-V_P时，器件进入饱和状态，此时饱和电流(I_DSS)流经设备，由V的值决定_GS。此外，值得注意的是，通过器件的饱和电流值随着V的增大而增大_GS变得越来越负，即V的饱和电流_GS3大于V的值吗_GS2在V的情况下_GS4比它们都大很多吗_GS3比V更负吗_GS2而V_GS4与它们中的任何一个相比，都要消极得多(图2b)。另外，从掐断电压的轨迹也可以看出，as V_GS变得越来越负，甚至V的负_P也增加了。

n沟道MOSFET耗尽型

的传递特性n沟道MOSFET损耗图3a所示表明，即使当V_GS是0 v。这表明即使栅极端子是无偏置的，这些器件也能导电，V进一步强调了这一点_GS0图3b曲线。在这种情况下，通过MOSFET的电流会随着V的增加而增加_DS(欧姆区)直到V_DS等于截断电压V_P。在这之后,我_DS会饱和到一个特定的一级吗_DSS(操作的饱和区域)，随着V的增加而增加_GS也就是说,我_DSS3>我_DSS2>我_DSS1,因为V_GS3> V_GS2> V_GS1。此外，截断电压的轨迹也表明V_P随V的增加而增加_GS。
然而，值得注意的是，如果需要在截止状态下操作这些设备，则需要使V_GS负的，一旦它等于-V_T，通过器件的传导停止(I_DS= 0)，因为它被剥夺了n型通道(图3a)。

p沟道耗尽型MOSFET

的传递特性p通道耗尽型mosfet(图4a)表明这些器件会正常开启，因此即使在没有V的情况下也能导电_GS。这是因为它们的特征是在它们的默认状态下存在信道，因为它们有非零的I_DSV的_GS= 0V，如V所示_GS0图4b曲线。虽然这种电流的值随V的增加而增加_DS最初(欧姆操作区域)，一旦V_DS超过五世_P(操作的饱和区域)。饱和电流的值由V决定_GS，与V呈负向增加_GS变得越来越消极。例如，饱和电流为V_GS3大于V的值吗_GS2哪个比V更大_GS1。这是因为V_GS2比V更负吗_GS1V_GS3比它们中的任何一个都要消极得多。接下来，我们也可以从截断点的轨迹中发现V是偶数的_P开始变得越来越消极因为消极和V有关_GS增加。
最后，从图4a中可以明显看出，为了关闭这些设备，需要增加V_GS使其等于或大于阈值电压V_T。这是因为，当这样做时，这些器件将被剥夺其p型通道，这进一步驱动mosfet进入其工作的截止区域。

以上解释可以用下表的形式进行总结

一种场效应晶体管	地区的操作
	截止	欧姆/线性	饱和
n沟道增强型	VGS< VT	VGS> VT和VDS< VP	VGS> VT和VDS> VP
p沟道增强型	VGS> - vT	VGS< - vT和VDS> - vP	VGS< - vT和VDS< - vP
n沟道耗尽型	VGS< - vT	VGS> - vT和VDS< VP	VGS> - vT和VDS> VP
p沟道耗尽型	VGS> VT	VGS< VT和VDS> - vP	VGS< VT和VDS< - vP