【電路分享】N溝道、P溝道MOSFET開(kāi)關(guān)電路圖-KIA MOS管

NMOS（Negative channel-Metal-Oxide-Semiconductor，N型金屬氧化物半導(dǎo)體）。

在一塊摻雜濃度較低的P型硅襯底（提供大量可以動(dòng)空穴）上，制作兩個(gè)高摻雜濃度的N+區(qū)(N+區(qū)域中有大量為電流流動(dòng)提供自由電子的電子源)，并用金屬鋁引出兩個(gè)電極，分別作漏極D和源極S。

然后在半導(dǎo)體表面覆蓋一層很薄的二氧化硅(SiO2)絕緣層，在漏——源極間的絕緣層上再裝上一個(gè)鋁電極（通常是多晶硅），作為柵極G。

在襯底上也引出一個(gè)電極B，這就構(gòu)成了一個(gè)N溝道增強(qiáng)型MOS管。MOS管的源極和襯底通常是接在一起的(大多數(shù)管子在出廠前已連接好) 。

PMOS是指n型襯底、p溝道，靠空穴的流動(dòng)運(yùn)送電流的MOS管。全稱： positive channel Metal Oxide Semiconductor。

P溝道硅MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管在N型硅襯底上有兩個(gè)P+區(qū)，分別叫做源極和漏極，兩極之間不通導(dǎo)，源極上加有足夠的正電壓(柵極接地)時(shí)，柵極下的N型硅表面呈現(xiàn)P型反型層，成為連接源極和漏極的溝道。

改變柵壓可以改變溝道中的空穴密度，從而改變溝道的電阻。這種MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管稱為P溝道增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管。

如果N型硅襯底表面不加?xùn)艍壕鸵汛嬖赑型反型層溝道，加上適當(dāng)?shù)钠珘海墒箿系赖碾娮柙龃蠡驕p小。這樣的MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管稱為P溝道耗盡型場(chǎng)效應(yīng)晶體管。統(tǒng)稱為PMOS晶體管。

在電路中常見(jiàn)到使用MOS FET場(chǎng)效應(yīng)管作為開(kāi)關(guān)管使用。如下圖：

N溝道 P溝道 MOSFET 電路

如圖1所示，使用了P溝道的內(nèi)置二極管的電路，此處二極管的主要作用是續(xù)流作用，電路是鋰電池充放電電路，當(dāng)外部電源斷開(kāi)時(shí)采用鋰電池進(jìn)行內(nèi)部供電，即+5V電源斷開(kāi)后Q1的G極為低電平，S極和D極導(dǎo)通，為系統(tǒng)供電。

圖中D2和D3的一方面是降壓的作用，使5V降為4V（D2為鍺管壓降為0.2V，D3硅管壓降為0.7V）。

N溝道 P溝道 MOSFET 電路

圖2 工作原理同圖1，也使用了內(nèi)置續(xù)流二極管的P溝道CMOS FET。

圖3使用了內(nèi)置續(xù)流二極管的N溝道的CMOS FET。

此電路是應(yīng)用于開(kāi)關(guān)時(shí)序的，當(dāng)3.3V_SB為低電平時(shí)Q18、Q19不導(dǎo)通，5V時(shí)鐘數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)3.3V時(shí)鐘數(shù)據(jù)不導(dǎo)通；當(dāng)3.3V_SB為高電平時(shí)5V時(shí)鐘數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)3.3V時(shí)鐘數(shù)據(jù)。

N溝道 P溝道 MOSFET 電路