p沟道场效应管 P沟道MOS管特点以及工作原理介绍

改变栅极电压可以改变沟道中的电子密度，从而改变沟道的电阻。这种MOS场效应晶体管称为P沟道增强型场效应晶体管。

p沟道MOS晶体管具有空空穴的低迁移率，因此在工作电压绝对值和MOS晶体管几何尺寸相等的情况下，PMOS晶体管的跨导小于N沟道MOS晶体管。

另外，P沟道MOS晶体管的阈值电压绝对值一般较高，因此要求有较高的工作电压。

p沟道mos晶体管的工作原理

正常工作时，P沟道增强型MOS晶体管的衬底必须与源极相连，漏极和中心的电压Vds应为负，以保证两个P区与衬底之间的PN结反向偏置。同时，为了在衬底顶面附近形成导电沟道，栅极和源极之间的电压Vgs也应该为负。

1.当形成Vds ≠ o并且在ds之间施加负电压时，漏极电流id将在源极和漏极之间流动，并且id将随着Vds而增加。

ID引起的沿沟道的压降使沟道上各点与栅极之间的电压不再相等，使栅极内的负电场减弱，沟道从漏极到源极变窄。当VDS增加到vgd = vgs 时，沟道在靠近漏极的左侧被预收缩。

2.当Vds=0时，栅极和源极之间施加负电压Vgs。由于绝缘层的存在，没有电流，但是金属栅极被补充了电并积累了负电荷。n型半导体中的多个电子被负电荷排斥，并进入体内，在表面留下带正电荷的离子，形成耗尽层。随着g和s之间负电压的增加，耗尽层变宽。

当Vgs增加到一定值时，衬底中的空空穴被栅极中的负电荷吸收到表面，在耗尽层和绝缘层之间形成称为反型层的P型薄层。

反型层构成漏极和源极之间的导电沟道。此时，Vgs被称为导通电压Vgs，在Vgs达到Vgs后再次增加。衬底表面诱导的空空穴越多，反型层越宽，但耗尽层的宽度不变，因此导电沟道的宽度可以通过Vgs的大小来控制。

PMOS的Vgs小于一定值时导通，适用于源极接VCC的情况。需要注意的是，Vgs指的是栅极G和源极S之间的电压，即栅极在低于电源的某个电压时导通，而不是相对于地的电压。

但是因为PMOS的内阻比较大，所以只适用于低功率的情况。然而，N沟道MOS晶体管仍然用于高功率。

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