MOS管基本知识：

MOS管是一种利用电场效应来控制其电流大小的半导体三端器件，很多特性和应用方向都与三极管类似。这种器件不仅体积小、质量轻、耗电省、寿命长、而且还具有输入阻抗高、噪声低、热稳定性好、抗辐射能力强等优点，应用广泛，特别是在大规模的集成电路中。

根据导电沟道的不同，MOS管可分为N沟道和P沟道两类，每一类又分为增强型和耗尽型两种。现在以N沟道器件为例来介绍一下MOS管的工作原理。

MOS管的结构：

如下图所示，N沟道增强型MOS管的结构示意图。它以低掺杂的P型硅材料作衬底，在上面制造两个高掺杂的N型区，分别引出两个电极，作为源极s和漏极d，在P型衬底的表面覆盖一层很薄的氧化膜(二氧化硅)绝缘层，并引出电极作为栅极g。这种场效应管的栅极g和P型半导体衬底、漏极d及源极s之间都是绝缘的，所以也称为绝缘栅场效应管。

工作原理:

MOS管的基本工作原理是利用栅源电压去控制漏极电流，但漏极和源极之间不存在原始导电沟道，所以工作时还需要先建立。

1.建立导电沟道：

如图所示，当外加正向的栅源电压VGS0时，在栅极下方的氧化层上出现上正下负的电场，该电场将吸引P区中的自由电子，使其在氧化层下方聚集，同时会排斥P区中的空穴，使之离开该区域。VGS越大电场强度越大，这种效果越明显。当VGS达到VT时，该区域聚集的自由电子浓度足够大，而形成一个新的N型区域，像一座桥梁把漏极和源极连接起来。该区域就称为N型导电沟道，简称N沟道，而Vt就称为开启电压，VGSVT是建立该导电沟道的必备条件。

2.建立漏极电流：

当沟道建立之后，如果漏极之间存在一定的驱动电压VDS。当漏极电压VDS出现之后，漏极电位高于源极，故VGSVGD，所以造成氧化层上的电场分布不均匀，靠近源极强度大，靠近漏极强度弱，相应的导电沟道也就随之变化：靠近源极处宽，靠近漏极处窄。

所以，MOS管的漏极电流Id主要受电压VGS和VDS的影响，前者通过控制导电沟道来影响Id，后者直接作为驱动来影响Id。但需要再次强调，如果导电沟道没有建立的话，只有VDS，漏极电流是不会出现的。

总结来说，根据MOS管的一个工作原理和特性，不难发现，它与三极管特性极其相似，都可以作为放大器件使用，如构成反向放大器、电压跟随器和电流跟随器等，两种器件构成的放大电路各有优点，MOS管放大电路输入阻抗高、噪声低、三极管放大电路放大能力强，实际应用中常常都是把两者结合使用。