單一MOSFET開(kāi)關(guān)當(dāng)NMOS用來(lái)做開(kāi)關(guān)時(shí)，其基極接地，柵極為控制開(kāi)關(guān)的端點(diǎn)。當(dāng)柵極電壓減去源極電壓超過(guò)其導(dǎo)通的臨界電壓時(shí)，此開(kāi)關(guān)的狀態(tài)為導(dǎo)通。柵極電壓繼續(xù)升高，則NMOS能通過(guò)的電流就更大。NMOS做開(kāi)關(guān)時(shí)操作在線(xiàn)性區(qū)，因?yàn)樵礃O與漏極的電壓在開(kāi)關(guān)為導(dǎo)通時(shí)會(huì)趨向一致。PMOS做開(kāi)關(guān)時(shí)，其基極接至電路里電位 的地方，通常是電源。柵極的電壓比源極低、超過(guò)其臨界電壓時(shí)，PMOS開(kāi)關(guān)會(huì)打開(kāi)。NMOS開(kāi)關(guān)能容許通過(guò)的電壓上限為（Vgate-Vthn），而PMOS開(kāi)關(guān)則為（Vgate+Vthp），這個(gè)值通常不是信號(hào)原本的電壓振幅，也就是說(shuō)單一MOSFET開(kāi)關(guān)會(huì)有讓信號(hào)振幅變小、信號(hào)失真的缺點(diǎn)。理論上MOSFET的柵極應(yīng)該盡可能選擇電性良好的導(dǎo)體。西安高壓N管MOSFET封裝
MOSFET金屬-氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管，簡(jiǎn)稱(chēng)金氧半場(chǎng)效晶體管（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET）是一種可以普遍使用在模擬電路與數(shù)字電路的場(chǎng)效晶體管（field-effect transistor）。MOSFET依照其“通道”（工作載流子）的極性不同，可分為“N型”與“P型” 的兩種類(lèi)型，通常又稱(chēng)為NMOSFET與PMOSFET，其他簡(jiǎn)稱(chēng)上包括NMOS、PMOS等。工作原理：要使增強(qiáng)型N溝道MOSFET工作，要在G、S之間加正電壓VGS及在D、S之間加正電壓VDS，則產(chǎn)生正向工作電流ID。改變VGS的電壓可控制工作電流ID。高壓MOSFET設(shè)計(jì)在集成電路中的MOSFET通常因?yàn)槭褂猛粋€(gè)基極（common bulk），所以不標(biāo)示出基極的極性。
不同耐壓的MOSFET，其導(dǎo)通電阻中各部分電阻比例分布也不同。如耐壓30V的MOSFET，其外延層電阻單為 總導(dǎo)通電阻的29%，耐壓600V的MOSFET的外延層電阻則是總導(dǎo)通電阻的96.5%。由此可以推斷耐壓800V的MOSFET的導(dǎo)通電阻將幾乎被外 延層電阻占據(jù)。欲獲得高阻斷電壓，就必須采用高電阻率的外延層，并增厚。這就是常規(guī)高壓MOSFET結(jié)構(gòu)所導(dǎo)致的高導(dǎo)通電阻的根本原因。增加管芯面積雖能降低導(dǎo)通電阻，但成本的提高所付出的代價(jià)是商業(yè)品所不允許的。引入少數(shù)載流子導(dǎo)電雖能降低導(dǎo)通壓降，但付出的代價(jià)是開(kāi)關(guān)速度的降低并出現(xiàn)拖尾電流，開(kāi)關(guān)損耗增加，失去了MOSFET的高速的優(yōu)點(diǎn)。以上兩種辦法不能降低高壓MOSFET的導(dǎo)通電阻，所剩的思路就是如何將阻斷高電壓的低摻雜、高電阻率區(qū)域和導(dǎo)電通道的高摻雜、低電阻率分開(kāi)解決。如除 導(dǎo)通時(shí)低摻雜的高耐壓外延層對(duì)導(dǎo)通電阻只能起增大作用外并無(wú)其他用途。這樣，是否可以將導(dǎo)電通道以高摻雜較低電阻率實(shí)現(xiàn)，而在MOSFET關(guān)斷時(shí)，設(shè)法使這個(gè)通道以某種方式夾斷，使整個(gè)器件耐壓?jiǎn)稳Q于低摻雜的N-外延層。
當(dāng)VGS繼續(xù)增大，負(fù)電荷增加，導(dǎo)電溝道擴(kuò)大，電阻降低，ID也隨之增加，并且呈較好線(xiàn)性關(guān)系，如圖3所示。此曲線(xiàn)稱(chēng)為轉(zhuǎn)換特性。因此在一定范圍內(nèi)可以認(rèn)為，改變VGS來(lái)控制漏源之間的電阻，達(dá)到控制ID的作用。由于這種結(jié)構(gòu)在VGS=0時(shí)，ID=0，稱(chēng)這種MOSFET為增強(qiáng)型。另一類(lèi)MOSFET，在VGS=0時(shí)也有一定的ID（稱(chēng)為IDSS），這種MOSFET稱(chēng)為耗盡型。它的結(jié)構(gòu)如圖4所示，它的轉(zhuǎn)移特性如圖5所示。VP為夾斷電壓（ID=0）。耗盡型與增強(qiáng)型主要區(qū)別是在制造SiO2絕緣層中有大量的正離子，使在P型襯底的界面上感應(yīng)出較多的負(fù)電荷，即在兩個(gè)N型區(qū)中間的P型硅內(nèi)形成一N型硅薄層而形成一導(dǎo)電溝道，所以在VGS=0時(shí)，有VDS作用時(shí)也有一定的ID(IDSS）；當(dāng)VGS有電壓時(shí)（可以是正電壓或負(fù)電壓），改變感應(yīng)的負(fù)電荷數(shù)量，從而改變ID的大小。VP為ID=0時(shí)的-VGS，稱(chēng)為夾斷電壓。MOSFET的面積越小，制造芯片的成本就可以降低，在同樣的封裝里可以裝下更高密度的芯片。
功率MOSFET的設(shè)計(jì)過(guò)程中采取措施使其中的寄生晶體管盡量不起作用。在不同代功率MOSFET中其措施各有不同，但總的原則是使漏極下的橫向電阻RB 盡量小。因?yàn)橹挥性诼ON區(qū)下的橫向電阻流過(guò)足夠電流為這個(gè)N區(qū)建立正偏的條件時(shí)，寄生的雙極性晶閘管才開(kāi)始發(fā)難。然而在嚴(yán)峻的動(dòng)態(tài)條件下，因du/dt 通過(guò)相應(yīng)電容引起的橫向電流有可能足夠大。此時(shí)這個(gè)寄生的雙極性晶體管就會(huì)起動(dòng)，有可能給MOSFET帶來(lái)?yè)p壞。所以考慮瞬態(tài)性能時(shí)對(duì)功率MOSFET器件內(nèi)部的各個(gè)電容（它是dv/dt的通道）都必須予以注意。瞬態(tài)情況是和線(xiàn)路情況密切相關(guān)的，這方面在應(yīng)用中應(yīng)給予足夠重視。對(duì)器件要有深入了解，才能有利于理解和分析相應(yīng)的問(wèn)題。MOSFET需要的驅(qū)動(dòng)功率小，開(kāi)關(guān)速度快，工作頻率高；杭州高壓N管MOSFET晶體管
電力 MOSFET的通態(tài)電阻具有正溫度系數(shù)，對(duì)器件并聯(lián)時(shí)的均流有利。西安高壓N管MOSFET封裝
MOSFET的應(yīng)用廣，隨著MOSFET技術(shù)的不斷演進(jìn)，CMOS技術(shù)也已經(jīng)可以符合很多模擬電路的規(guī)格需求。再加上MOSFET因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)的關(guān)系，沒(méi)有BJT的一些致命缺點(diǎn)，如熱破壞（thermal runaway）。另外，MOSFET在線(xiàn)性區(qū)的壓控電阻特性亦可在集成電路里用來(lái)取代傳統(tǒng)的多晶硅電阻（poly resistor），或是MOS電容本身可以用來(lái)取代常用的多晶硅—絕緣體—多晶硅電容（PIP capacitor），甚至在適當(dāng)?shù)碾娐房刂葡驴梢员憩F(xiàn)出電感（inductor）的特性，這些好處都是BJT很難提供的。也就是說(shuō)，MOSFET除了扮演原本晶體管的角色外，也可以用來(lái)作為模擬電路中大量使用的被動(dòng)元件（passive device）。這樣的優(yōu)點(diǎn)讓采用MOSFET實(shí)現(xiàn)模擬電路不但可以滿(mǎn)足規(guī)格上的需求，還可以有效縮小芯片的面積，降低生產(chǎn)成本。西安高壓N管MOSFET封裝
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