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作者:Xie M. X. (UESTC,成都市)
我们知道,对于增强型MOSFET,在加有一定的源-漏电压(VDS)下,只有当栅-源电压(VGS)大于阈值电压(VT)时,才出现源-漏电流(IDS);否则,当VGS小于VT时,则不产生沟道,基本上没有源-漏电流(实际上,往往有很小的所谓亚阈电流通过)。在VGS大于VT、产生出沟道的情况下,沟道也是在漏极一端被夹断了的,MOSFET处于饱和状态,通过的电流IDS与栅-源电压的平方(VGS2)成正比,而与源-漏电压基本无关(即电流饱和)。
如果把增强型MOSFET的栅极与漏极连接起来,构成所谓MOSFET二极管,则有VGS=VDS,于是MOSFET将始终处于饱和状态(沟道夹断的状态);这时,若减小源-漏电流IDS,那么,栅-源电压VGS和源-漏电压VDS也都将同时相应地降低,当源-漏电流减小到0时,则VGS和VDS必都将同时降低到阈值电压VT。这就是说,当通过MOSFET二极管的源-漏电流为0时,在源-漏之间存在有一个电压——阈值电压VT;或反过来说,在源-漏之间加有大小等于VT的一个电压时,通过器件的电流为0。这也就是MOSFET二极管用作为门电路有源负载时将会产生阈值损失的根源。
这种MOSFET二极管的特殊性能(有电压、而没有电流的性能),在许多电路设计中很有用,它可用来有效地降低功耗。
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GMT+8, 2024-5-11 04:21
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