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  • 在MOSFET導(dǎo)通應(yīng)用中,為什么以柵源電壓VGS大于VTH為判斷依據(jù)
    • 發(fā)布時間:2024-12-28 18:49:03
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    在MOSFET導(dǎo)通應(yīng)用中,為什么以柵源電壓VGS大于VTH為判斷依據(jù)
    網(wǎng)上看到這個問題:一般在介紹 MOS 管工作時,似乎都是說在柵級加一個電壓,當(dāng)柵極對襯底的電位差大于 VTH(閾值電壓)時溝道形成,管子可以導(dǎo)通,而沒有源極和漏極什么事。但為什么實(shí)際計算和使用時卻是要以柵源電壓 VGS(柵源電壓)大于 VTH 為判斷依據(jù)?
    其實(shí)這個很好理解,我們可以從VGS和VTH的關(guān)系進(jìn)行入手:
    VTH 與 VGS 之間的關(guān)系可以通過 MOS 管的轉(zhuǎn)移特性曲線來直觀地表示。在 VGS 大于 VTH 時,MOS 管導(dǎo)通,電流可以通過;在 VGS 小于 VTH 時,MOS 管截止,電流幾乎不會通過。因此,要實(shí)現(xiàn) MOS 管的開關(guān)功能,需要確保 VGS 大于 VTH。
    那么,提到柵級電壓與襯底電壓之差大于閾值電壓(VTH),這樣溝道才能形成,從而導(dǎo)致MOS管導(dǎo)通。但實(shí)際計算和使用時,為什么我們更關(guān)注的是柵源電壓(VGS)與閾值電壓(VTH)之間的關(guān)系呢?
    可以用一個簡單的公式表示:VGS = VTH + Vds。
    其中,Vds 是源極和漏極之間的電壓。從這個公式可以看出,只要 Vds 足夠大,即使 VGS 略小于 VTH,也可以讓 MOS 管導(dǎo)通。因此,在實(shí)際應(yīng)用中,我們通常關(guān)注 Vds 的大小,而不是 VGS 與 VTH 之間的差距。
    我們更關(guān)注柵源電壓(VGS)與閾值電壓(VTH)之間的關(guān)系,是因?yàn)檫@直接決定了MOS管的導(dǎo)通與截止?fàn)顟B(tài)。在MOS管導(dǎo)通時,柵源電壓(VGS)大于閾值電壓(VTH),溝道形成,電流可以通過器件。而在MOS管截止時,柵源電壓(VGS)小于閾值電壓(VTH),溝道被堵塞,電流無法通過。
    柵極電壓與襯底電壓之差大于閾值電壓(VTH)是保證MOS管正常工作的必要條件,但并不足夠決定MOS管的導(dǎo)通與截止。柵源電壓(VGS)與閾值電壓(VTH)之間的關(guān)系則直接影響MOS管的導(dǎo)通與截止。
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