已成為最常用的三端子器件的MOSFET帶來了電子電路領域的革命。如果沒有MOSFET，現(xiàn)在集成電路的設計似乎是不可能的。
它們非常小，制造過程非常簡單。由于MOSFET的特性，成功完成了模擬和數(shù)字電路集成電路的實現(xiàn)，可以通過兩種方式分析MOSFET電路 - 大信號模型小信號模型。
大信號模型是非線性的。它用于求解器件電流和電壓的de值。可以基于大信號模型的線性化導出小信號模型。截止區(qū)域，三極管區(qū)域和飽和區(qū)域這些是操作MOSFET的三個區(qū)域。當柵極 - 源極電壓（V GS）小于閾值電壓（V tn）時，器件處于截止區(qū)域。當MOSFET用作放大器時，它在飽和區(qū)域工作。當它用作開關時，它處于三極管或截止區(qū)域。
MOSFET驅動電路
為了幫助MOSFET最大化導通和關斷時間，需要驅動電路。如果MOSFET需要相對較長的時間進出導通，那么我們就無法利用MOSFET的優(yōu)勢。這將導致MOSFET發(fā)熱，器件將無法正常工作。MOSFET驅動器通常可以使用自舉電路來產(chǎn)生電壓，以將柵極驅動到比MOSFET電源電壓更高的電壓。
實際上，MOSFET的柵極像驅動器的電容器一樣，或者驅動器可以通過分別對柵極充電或放電來非常快速地導通或關斷MOSFET。
MOSFET開關電路
MOSFET工作在三個區(qū)域切斷區(qū)域三極管區(qū)域和飽和區(qū)域。當MOSFET處于截止三極管區(qū)域時，它可以用作開關。
MOSFET開關電路由兩個主要部分MOSFET（按照晶體管工作）和開/關控制模塊組成。當晶體管導通時，MOSFET將電壓源傳遞給特定負載。在大多數(shù)情況下，n溝道MOSFET優(yōu)于p溝道MOSFET，具有多種優(yōu)勢。
在MOSFET開關電路中，漏極直接連接到輸入電壓，而源極連接到負載。對于導通n溝道MOSFET，柵極到源極電壓必須大于閾值電壓必須大于器件的閾值電壓。對于p溝道MOSFET，源極到柵極電壓必須大于器件的閾值電壓。MOSFET表現(xiàn)為比BJT更好的開關，因為MOS開關中不存在偏移電壓。
MOSFET逆變電路
逆變電路是數(shù)字電路設計的基本構建模塊之一。逆變器可以直接應用于邏輯門和其他更復雜的數(shù)字電路的設計。理想逆變器的傳輸特性如下所示。
早期的MOS數(shù)字電路是使用p-MOSFET制造的。但隨著微電子技術的進步，MOS的閾值電壓可以得到控制，MOS技術成為主導，因為大多數(shù)n-MOS載流子，即電子比空穴快兩倍，p-MOS的多數(shù)載流子，所以在CMOS技術到來之前，逆變器電路也使用n-MOS技術。這里我們討論三種類型的MOS逆變器電路。
電阻負載n-MOS逆變器：
它是最簡單的MOSFET逆變器電路，它具有負載電阻 R和n-MOS晶體管，它們串聯(lián)在電源電壓和地之間，如下所示。
如果V in小于n-MOS的閾值電壓，則晶體管截止。所述電容器可以被改變到電源電壓和所述輸出電壓等于電源電壓。當輸入大于晶體管的閾值電壓并且我們在輸出端獲得零電壓時，其缺點是它占據(jù)大面積IC制造。
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