了解MOS管开通过程吗？MOS管开通过程详细分析！

MOS管开通过程将是下述内容的主要分析内容，通过这篇文章，小编希望大家可以对MOS管的相关情况以及信息有所认识和了解，详细内容如下。

一、MOS管

MOS管是一种由金属氧化物半导体构成的三极管，它的工作原理是通过控制门电压来控制通过源极和漏极的电流。当门电压为正时，源极和漏极之间的电容会被放电，从而使源极和漏极之间的电压差变小，从而使源极和漏极之间的电流增大；当门电压为负时，源极和漏极之间的电容会被充电，从而使源极和漏极之间的电压差变大，从而使源极和漏极之间的电流减小。

MOS管是由源极、漏极、门极和金属氧化物层组成，其中金属氧化物层是MOS管的核心部分，它由一层金属和一层氧化物组成，金属层和氧化物层之间有一个很小的空隙，这个空隙可以控制电子的流动，从而控制MOS管的电流。

MOS管可以根据其结构特点分为两大类：一类是普通MOS管，它的结构由源极、漏极、门极和金属氧化物层组成；另一类是双极MOS管，它的结构由源极、漏极、门极和两层金属氧化物层组成。

MOS管的特点有：

1、高静态电流放大倍数：MOS管的静态电流放大倍数比普通晶体管要高得多；

2、低噪声：MOS管的噪声水平比普通晶体管要低得多；

3、低功耗：MOS管的功耗比普通晶体管要低得多；

4、高频特性：MOS管的频率特性比普通晶体管要高得多。

MOS管的应用非常广泛，它可以用于电路的放大、滤波、改变频率、控制电流、控制电压等。它还可以用于电脑、电子设备、汽车电子系统、家用电器、通信设备等。

二、MOS管开通过程分析

关于MOS管的开通过程，网络上有许多文档进行分析，其来源应为一篇带感性负载的MOS管开通过程的分析，很多转发该文章的网文却常常忽略了这一点，把这个过程当做了所有场景下MOS的开通过程。因此，在分析之前，先说明本文分析的前提：阻性负载下，VDS固定时，加驱动电压VGS的情况下，MOS管的导通过程分析。

图1 带阻性负载的MOS管电路

带阻性负载的MOS管电路模型如图1所示，其在GS、GD、DS之间都有寄生电容，在DS之间还有一个寄生二极管。在t0时刻，MOS管栅极加驱动电压VGS,其值为MOS管完全导通所需要的驱动电压VGS(sat)，其开通过程中，VDS、VGS、ID的变化如图2所示。分析如下：

图2 MOS管开通过程

t0~t1：在此区间内，VGS给Cgs充电，但由于Cgs两端电压尚未上升到MOS管的阈值电压，所以MOS管处于截止状态。另外，由于VDD一直存在，所以Cgd的电压应该是从-VGD逐渐上升的(D极电压大于G极)。

t1~t2：t1时刻，Cgs两端电压大于MOS的导通压，此时MOS管开始导通，漏极电流形成，Cgd通过MOS管开始放电，VDS也开始下降。这段时间里，VGD<0

MOS管处于夹断状态，工作在饱和区。

t2~t3：t2时刻，VDS两端电压下降到与VGS一致，此时VGD=0，MOS管进入密勒平台，栅极电流开始给Cgd充电，由于VGD开始上升，靠近漏极一侧的导电沟道逐渐变宽，MOS管夹断现象开始消失，导电沟道的扩宽使得VDS迅速下降。到t3时刻，VGD=Vth，MOS管的VGD上升到预夹断电压上，此阶段，MOS管依然工作在饱和区，而在密勒平台，VGS基本不变，因此，ID无变化。

t3~t4：t3时刻后，由于VGD>Vth，MOS管进入可变电阻区，在密勒平台的持续时间里，VDS的压降会降至基本等于饱和导通压降(否则栅极电流应该还是大部分会给Cgd充电，Cgs电压不会抬高)，此时VGS不变，VDS下降，MOS管工作在可变电阻区，那么按照MOS管的工作特性曲线，ID应略有下降。

t4~t5：t4时刻，MOS管的密勒平台结束，Cgs继续充电至VGS(sat)，ID随着VGS的增大而增大(导电沟道扩宽使导通电阻变小，ID上升，前提是负载足够重)，此时MOS管饱和导通，工作在可变电阻区。

后续，若负载继续加重，使漏极电流继续上升，则MOS管的电流将会饱和，MOS管进入饱和区。

以上所有内容便是小编此次为大家带来的有关MOS管的所有介绍，如果你想了解更多有关它的内容，不妨在我们网站进行探索哦。