MOS管DS互換問題|D極與S極能否隨意互換？-KIA MOS管

MOS管DS互換問題解析

場效應管可分為結型場效應管（簡稱JFET）和絕緣柵場效應管（簡稱MOS管或MOSFET）兩種。

每種又可分為N溝道和P溝道兩類，N溝道和P溝道場效應管工作原理相同，只是工作電壓極性相反，這就像三極管有NPN型和PNP型之分一樣。增強型和耗盡型之分，有關圖形符號如圖1。

結型場效應管的源極S和漏極在制造工藝上是對稱的，可以互換使用。

MOS管的襯底B與源極如果不連在一起，則D、S極可以互換，但有的MOS管由于結構上的原因（即襯底B與源極S連在一起），其D、S極不能互換。作開關管用的場效應管，一般都是功率型NMOS管，就屬于這種特例。

對于增強型NMOS管，從其轉移特性看，其Ugs要大于開啟電壓（一般為幾伏），管子才導通。而耗盡型NMOS管盡管Ugs可以為正、零或負值，但其Ugs=Up時（Up稱夾斷電壓，為負的幾伏），Id=0，管子截止，所以對于NMOS管，實際使用時，G極對地電位較低，若S極接供電（高電位），則Ugs遠小于0，超出管子的使用條件，必使管子擊穿損壞。

從輸出特性看，對于功率型NMOS管，工作時Uds》0，其漏極擊穿電壓V（br）ds很高，反之Usd很低，若S接高電位，D接低電位，則MOS管將被擊穿。

綜上所述，MOS管的D、S極不可隨便對調使用，功率型MOS管其D、S極絕不能互換。對于功率型MOS管，D、S極間多接有保護二極管D，有的G、S間極也接有保護二極管，見圖2。

用指針萬用表R×100擋測試MOS管任意兩腳間的正反向電阻值，有5次為∞，一次較小，為幾百歐，否則管子一定損壞。

阻值較小的這一次，對于NMOS管紅表筆接D極、黑筆接S極；對于PMOS管，紅筆接S極、黑筆接D極，余下的是G極。

電路設計中三極管和MOS管做開關用時工作性質有什么區別？

1.三極管用電流控制，MOS管屬于電壓控制。

2、成本問題：三極管便宜，MOS管貴。

3、功耗問題：三極管損耗大。

4、驅動能力：MOS管常用來電源開關，以及大電流地方開關電路。

實際上就是三極管比較便宜，用起來方便，常用在數字電路開關控制。MOS管用于高頻高速電路，大電流場合，以及對基極或漏極控制電流比較敏感的地方。

一般來說低成本場合，普通應用的先考慮用三極管，不行的話考慮MOS管實際上說電流控制慢，電壓控制快這種理解是不對的。要真正理解得了解雙極晶體管和MOS晶體管的工作方式才能明白。

三極管是靠載流子的運動來工作的，以npn管射極跟隨器為例，當基極加不加電壓時，基區和發射區組成的pn結為阻止多子（基區為空穴，發射區為電子）的擴散運動，在此pn結處會感應出由發射區指向基區的靜電場（即內建電場），當基極外加正電壓的指向為基區指向發射區，當基極外加電壓產生的電場大于內建電場時，基區的載流子（電子）才有可能從基區流向發射區，此電壓的最小值即pn結的正向導通電壓（工程上一般認為0.7v）。

但此時每個pn結的兩側都會有電荷存在，此時如果集電極-發射極加正電壓，在電場作用下，發射區的電子往基區運動（實際上都是電子的反方向運動），由于基區寬度很小，電子很容易越過基區到達集電區，并與此處的PN的空穴復合（靠近集電極），為維持平衡，在正電場的作用下集電區的電子加速外集電極運動，而空穴則為pn結處運動，此過程類似一個雪崩過程。

集電極的電子通過電源回到發射極，這就是晶體管的工作原理。三極管工作時，兩個pn結都會感應出電荷，當做開關管處于導通狀態時，三極管處于飽和狀態，如果這時三極管截至，pn結感應的電荷要恢復到平衡狀態，這個過程需要時間。而MOS三極管工作方式不同，沒有這個恢復時間，因此可以用作高速開關管。

（1）場效應管是電壓控制元件，而晶體管是電流控制元件。在只允許從信號源取較少電流的情況下，應選用場效應管；而在信號電壓較低，又允許從信號源取較多電流的條件下，應選用晶體管。

（2）場效應管是利用多數載流子導電，所以稱之為單極型器件，而晶體管是即有多數載流子，也利用少數載流子導電。被稱之為雙極型器件。

（3）有些場效應管的源極和漏極可以互換使用，柵壓也可正可負，靈活性比晶體管好。

（4）場效應管能在很小電流和很低電壓的條件下工作，而且它的制造工藝可以很方便地把很多場效應管集成在一塊硅片上，因此場效應管在大規模集成電路中得到了廣泛的應用。

（5）場效應晶體管具有較高輸入阻抗和低噪聲等優點，因而也被廣泛應用于各種電子設備中。尤其用場效管做整個電子設備的輸入級，可以獲得一般晶體管很難達到的性能。

（6）場效應管分成結型和絕緣柵型兩大類，其控制原理都是一樣的。

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