MOSFET又叫場效應(yīng)晶體管，那么如何去學(xué)好MOS管呢？大家都對三極管有了解了，已經(jīng)弄明白了。實際上，要想學(xué)好MOS管，首先我們要對標三極管來學(xué)。我們說，三極管有N管和P管，同樣的，MOS管也有N型和P型。這里我們只講N型MOSFET。

N型MOSFET也有三個極：柵極 源極 漏極，字母表示：G D S，對標三極管的b c e（如上圖所示）。三極管具有功率放大的作用，放大的是電流，實際上是等效內(nèi)阻變小。MOS管也具有功率放大的作用。那么，不管三極管還是MOS管，它都有控制極和輸出極。

控制極的電流很小，控制信號的內(nèi)阻大；

輸出極的電流很大，輸出信號的內(nèi)阻小。

我們先舉例三極管，對于三極管來說，用一個很小的ib電流，來控制很大的ic電流。Ib和Ic有β的關(guān)系，假設(shè)β是100，那么Ic比Ib大100倍，等效CE內(nèi)阻比BE內(nèi)阻小了100倍。

三極管放大的前提條件，Ib Ic需要有電流。什么條件下有電流呢？Ib Ic各自必須要有完整的回路，既然有回路，就有電流，這個三極管的特質(zhì)。那么，既然有回路有電流，必然會產(chǎn)生功耗。

所以，電路設(shè)計中，三極管用的越多，則功耗就越大。這就是早期的主控芯片功耗大的原因。

三極管是一個流控流型的器件，因為有這個問題的存在，我們得改進啊是吧，不用電流來控制呢？這樣子，場效應(yīng)管就應(yīng)運而生了。MOSFET的誕生，需要解決三極管的瓶頸問題。

由于三極管這里的β只有100倍，如果Ic要求是100A，Ib至少要是1A是吧，也就是說，你的控制極就要是1A，如果我有10個，那就要是20A，那這要多大的電源才能提供啊，這是一個問題，對不對啊。控制電流太大，要求電源提供更大的能力。

我們再來看下面一個問題：

Ib是1A，那么BE壓降是多少呢，也就是Vbe = 0.7V。如果說0.7V*Ib=0.7V*1A=0.7W，功耗Pb就是0.7W了。Ic=100A，Vce=0.3V，Pc=30W。這些都會在三極管里消耗，也就是說三極管本身就要差不多消耗30W，很明顯，我們?yōu)榱丝刂?00A，這個管子就要消耗30W。如果10個管子，就要300W。那這個電路就無法設(shè)計了啊。而且30W的管子，發(fā)熱是無法承受的，所以說就無法使用。

所以說，我們就得出結(jié)論：晶體管它的功率和電流不能太大，有上限限制，基本上都是mA級別，也有A級別，但是那個就用的很少了。我們就把希望寄托于場效應(yīng)管上面，它是一個新事物的誕生，它一定要解決功耗的問題，也就是解決電流的問題，任何一個器件都是有內(nèi)阻的。要想沒有功耗，就不能有電流，不能有電流應(yīng)該怎么辦？

在電子世界中，除了電流是電壓，既然流控型不行，那么能不能做一個壓控型的呢？這個管子的導(dǎo)通不導(dǎo)通只關(guān)注電壓的閾值，那么這個時候就讓電流很小，就能解決這個問題。

對于MOSFET來說，GS內(nèi)部有一個電容存在的。充滿電后，維持住這個電壓，那么就持續(xù)導(dǎo)通了。

在充電過程中，是消耗電流和產(chǎn)生功耗的；當充電完成后，電容上是沒有電流的，沒有電流，則沒有損耗。那么，這個時候功耗很低了。

我們再來看一下DS，它之間可以等效成一個可變電阻。這個可變電阻，在關(guān)斷期間時，則阻值無窮大；在開通期間，則阻值無窮小。所以，DS之間也沒有功耗，即使一個很大的Id，但是乘以一個無窮小的電阻，它的功耗就很小。那么，這樣子也實現(xiàn)了放大，但是功耗也小，這就完美解決了三極管的問題。

我們說，模電的本質(zhì)：電壓，電流，斜率。元器件也有對應(yīng)電壓型和電流型。

電壓型：電容，mosfet

電流型：電感，三極管

當然，還有其他器件，后面學(xué)習(xí)到的時候再說。

我們說，斜率實際上指的就是速度。那么，我們器件又需要有斜率，又需要有速度，但是半導(dǎo)體器件它又怕極高的速度，因為極高的速度，就相當于抗瞬間的過沖不夠又容易壞，所以說又要它快，但是又不能極快，這就是斜率。

所以說，模電的本質(zhì)就是電壓電流 斜率，

那么，我們把MOS管這個器件設(shè)計出來，也是從這樣一個思路出發(fā)，最后形成的。而且，就像我們世界一樣，萬物相生相克才能和諧。實際上對于我們的模電來說，它我們這個世界是一樣的。比如說電路中的電流，它的電壓可以用電容來進行鉗位；比如說電路中的電壓，它的電流激變可以用電感來進行限制。電壓斜率可以用電容解決，電流斜率可以用電感來解決，這樣就能讓電路和諧，讓它穩(wěn)定工作。

關(guān)于MOSFET的Rdson損耗問題以及高壓低壓MOSFET的區(qū)別，我們下次接著講。

原文標題：從無到有，徹底搞懂MOSFET講解（一）

文章出處：【微信公眾號：張飛實戰(zhàn)電子】歡迎添加關(guān)注！文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

責(zé)任編輯:haq