应用电子学院创业园 1 场效应管及其工作原理 MOS 场效应管电源开关电路。 这是该装置的核心，在介绍该部分工作原理之前，先简单解释一下 MOS 场效应管的工作原理。 MOS 场效应管也被称为 MOS FET， 既 Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor（金属氧化物半导体场效应管）的缩写。它一般有耗尽型和增强型两种。本文使用的为增强型 MOS 场效应管，其内部结构见图 5。它可分为 NPN 型 PNP 型。NPN 型通常称为 N 沟道型，PNP 型也叫 P 沟道型。由图可看出，对于 N 沟道的场效应管其源极和漏极接在 N 型半导体上，同样对于 P 沟道的场效应管其源极和漏极则接在 P 型半导体上。我们知道一般三极管是由输入的电流控制输出的电流。但对于场效应管，其输出电流是由输入的电压（或称电场）控制，可以认为输入电流极小或没有输入电流，这使得该器件有很高的输入阻抗，同时这也是我们称之为场效应管的原因。 应用电子学院创业园 2 为解释MOS 场效应管的工作原理，我们先了解一下仅含有一个P—N 结的二极管的工作过程。如图 6 所示，我们知道在二极管加上正向电压（P 端接正极，N 端接负极）时，二极管导通，其 PN 结有电流通过。这是因为在 P 型半导体端为正电压时，N 型半导体内的负电子被吸引而涌向加有正电压的P 型半导体端，而 P 型半导体端内的正电子则朝 N 型半导体端运动，从而形成导通电流。同理，当二极管加上反向电压（P 端接负极，N 端接正极）时，这时在P 型半导体端为负电压，正电子被聚集在 P 型半导体端，负电子则聚集在 N 型半导体端，电子不移动，其 PN 结没有电流通过，二极管截止。 对于场效应管（见图 7），在栅极没有电压时，由前面分析可知，在源极与漏极之间不会有电流流过，此时场效应管处与截止状态（图 7a）。当有一个正电压加在 N 沟道的MOS 场效应管栅极上时，由于电场的作用，此时 N 型半导体的源极和漏极的负电子被吸引出来而涌向栅极，但由于氧化膜的阻挡，使得电子聚集在两个N 沟道之间的P 型半导体中（见图 7b），从而形成电流，使源极和漏极之间导通。我们也可以想像为两个N 型半导体之间为一条沟，栅极电压的建立相当于为它们之间搭了一座桥梁，该桥的大小由栅压的大小决定。图 8 给出了P 沟道的MOS 场效应管的工作过程，其工作原理类似这里不再重复。 下面简述一下用C-MOS 场效应管（增强型 MOS 场效应管）组成的应...
