MOS管的工作原理

这是一块低掺杂的P型半导体，我们用字母B表示。

然后在这块P型半导体上制作两个高度掺杂的N型半导体，分别是源极S和漏极D。

在P型半导体上面制作一层SIO2绝缘层，在SIO2上制作一层金属铝，作为栅极G，这样就构成了一个N沟道增强型MOS管。

P型半导体与N型半导交界的地方会形成形成耗尽层。

我们在使用MOS管的时候，通常将源极和衬底接在一起。

当栅极和源极之间不加电压时，漏极和源极之间相当于两个背向的二极管，即使漏极和源极之间加上电压也不会有电流流过。

当在栅极和源极之间加上正向电压时，电场会排斥P型衬底靠近SIO2一侧的空穴，使之剩下不能移动的负离子区，形成耗尽层。这时漏极和源极之间即使加上电压还是不会有电流流过。

当栅极和源极之间的电压Ugs继续增大，，一方面耗尽层增宽，另一方面P型衬底中的少子自由电子会被吸引到耗尽层和SIO2绝缘层之间，，形成导电沟道，有了导电沟道后，在MOS管的漏极和源极间加上电压就可以流过电流了。

使导电沟道刚刚形成的栅源间的电压叫做 开启电压Ugs(TH)，Ugs越大导电沟道越宽。

当Ugs是大于开启电压Ugsth的某个值后，漏极电流随着漏极和源极之间加正向电压的增大而增大，导通沟道沿源-漏的方向逐渐变窄。

当Uds达到ugs-ugsth时，导电沟道在漏极的那一侧出现夹断点。

此时如果DS间电压继续增大，夹断区域随之延长，DS电压大部分用于克服夹断区对漏极电流的阻力，漏极电流几乎不随DS间的电压变化。MOS管进入恒流区。

MOS管进入恒流区时，每一个Ugs就对应一个确定的漏极电流ID。

这个是完整的N沟道增强型MOS管的输出特性曲线。