MOS管作為開(kāi)關(guān)元件，同樣可以工作在截止和導(dǎo)通狀態(tài)，由于MOS管是電壓控制元件，所以主要由柵極和源極間的電壓來(lái)決定導(dǎo)通與否。Vgs用來(lái)控制溝道的導(dǎo)電性’從而控制漏極電流ID。（原理類似電流控制元件三極管）。關(guān)于MOS管的基本原理和結(jié)構(gòu)本文不再贅述，大家自行百度。

以N溝道MOS管為例，Vt是其導(dǎo)通為閥值電壓：

當(dāng)Vgs＜Vt時(shí)，源級(jí)漏級(jí)之間隔著P區(qū)，漏結(jié)反偏，故無(wú)漏級(jí)電流，Mos管不導(dǎo)通；

當(dāng)Vgs>Vt時(shí)，柵極下的P型硅表面發(fā)生強(qiáng)反型，形成連通源區(qū)和漏區(qū)的N型溝道產(chǎn)生漏級(jí)電流ID，Mos管導(dǎo)通。

對(duì)于恒定Vds，Vgs越大，則溝道中可移動(dòng)的電子越多，溝道電阻就越小，ID就越大。當(dāng)然這個(gè)Vgs大到一定值，電壓再大，ID的變化也不會(huì)再有太大的變化了。（這個(gè)和三極管的Ic變化是類似的道理）

Mos管是有增強(qiáng)型和耗盡型之分的：

Vt＞0時(shí)，稱為增強(qiáng)型，為常關(guān)型，零柵壓時(shí)無(wú)導(dǎo)電溝道。

Vt＜0時(shí)，稱為耗盡型，為常開(kāi)型，零柵壓時(shí)有導(dǎo)電溝道。

MOS管的通斷過(guò)程

1、Mos管的寄生電容

Mos管的漏、源、柵極間都有寄生電容，分別為Cds、Cgd、Cgs。

Cds=Coss （輸出電容）；

Cgd+Cgs=Ciss (輸入電容）；

2、Mos管的開(kāi)關(guān)過(guò)程

下面以MOS管開(kāi)關(guān)過(guò)程中柵極電荷特性圖進(jìn)行講解，

VTH：開(kāi)啟閥值電壓;

VGP：米勒平臺(tái)電壓;

VCC：驅(qū)動(dòng)電路的電源電壓;

VDD：MOSFET關(guān)斷時(shí)D和S極間施加的電壓

t1階段：當(dāng)驅(qū)動(dòng)開(kāi)通脈沖加到MOSFET的G極和S極時(shí)，輸入電容Ciss充電直到FET開(kāi)啟為止，開(kāi)啟時(shí)有Vgs=Vth，柵極電壓達(dá)到Vth前，MOSFET一直處于關(guān)斷狀狀態(tài)，只有很小的電流流過(guò)MOSFET，Vds的電壓Vdd保持不變。

t2階段:當(dāng)Vgs到達(dá)Vth時(shí)，漏極開(kāi)始流過(guò)電流ID，然后Vgs繼續(xù)上升，ID也逐漸上升，Vds保持Vdd不變，當(dāng)Vds到達(dá)米勒平臺(tái)電壓Vgp時(shí)， ID也上升到負(fù)載電流最大值ID，Vds的電壓開(kāi)始從Vdd下降。

t3階段：米勒平臺(tái)期間，ID繼續(xù)維持ID不變，Vds電壓不斷的降低，米勒平臺(tái)結(jié)束時(shí)刻，iD電流仍維持ID，Vds電壓降到—個(gè)較低的值。米勒平臺(tái)的高度受負(fù)載電流的影響，負(fù)載電流越大，則ID到達(dá)此電流的時(shí)間就越長(zhǎng)，從而導(dǎo)致更高的Vgp。

t4階段：米勒平臺(tái)結(jié)束后， iD電流仍維持ID，Vgs電壓繼續(xù)降低，但此時(shí)降低的斜率很小，因此降低的幅度也很小，最后穩(wěn)定在Vds＝Id×Rds（on） ， 因此通?？梢哉J(rèn)為米勒平臺(tái)結(jié)束后MOSFET基本上已經(jīng)導(dǎo)通。所以為了減少開(kāi)通損耗，一般要盡可能減少米勒平臺(tái)的時(shí)間。

t1和t2階段，因?yàn)镃gs＞＞Cgd ，所以驅(qū)動(dòng)電流主要是為Cgs充電（QGS）。t3階段，因?yàn)閂ds從Vds開(kāi)始下降，Cgd放電，米勒電流igd分流了絕大部分的驅(qū)動(dòng)電流（QGD），使得MOSFET的柵極電壓基本維持不變。t4階段，驅(qū)動(dòng)電流主要是為Cgs充電（Qs）。

審核編輯 ：李倩