大家好，我是硬件微講堂。這是我的第46篇原創(chuàng)文章。為避免錯(cuò)過(guò)干貨內(nèi)容，一定記得點(diǎn)贊、收藏、分享喲。加微信hardware_lecture進(jìn)群溝通交流。

今年在杭州過(guò)年，新年這幾天，大部分時(shí)間都在看電視，但是無(wú)論怎么看，感覺(jué)都不香，于是爬起來(lái)看會(huì)兒書(shū)，舒服的感覺(jué)回來(lái)了。果真還是“學(xué)習(xí)讓我快樂(lè)，進(jìn)步讓我安全”！

咱繼續(xù)盤(pán)MOS管。

1、一個(gè)選擇題

照例，先拋出一個(gè)選擇題：如下兩幅圖所示，兩組Id-Vgs傳輸特性曲線分別對(duì)應(yīng)哪個(gè)管子？圖1對(duì)應(yīng)（  ），圖2對(duì)應(yīng)（  ）

A：BJT；

B：N溝道-增強(qiáng)型-MOS管；

C：N溝道-耗盡型-MOS管；

D：N溝道-JFET；

提示1：忽略3個(gè)差異點(diǎn)：①忽略Id的大?。ú挥霉?.3A還是5A，不重要）；②忽略傳輸特性曲線的弧度及斜率（不是今天討論的重點(diǎn)）；③忽略Vds的數(shù)值（不用管是15V，還是5V，不重要）。

提示2：注意過(guò)零點(diǎn)。

在這里，二火可以拍著胸脯講：這個(gè)問(wèn)題你在網(wǎng)上很難搜得到。估計(jì)有一部分工程師（可能是多數(shù)）不知道兩者的區(qū)別及其代表的含義，即便是已經(jīng)給出了提示。

2、FET的傳輸特性曲線

想要弄清楚上面的問(wèn)題，我們首先得知道場(chǎng)效應(yīng)管的傳輸特性曲線是什么。

場(chǎng)效應(yīng)管（FET）的柵極輸入端基本沒(méi)有電流，如此也沒(méi)有必要研究輸入電壓與電流的關(guān)系，所以我們很少討論FET的輸入特性。但是FET是壓控型器件，可以通過(guò)柵-源電壓Vgs來(lái)控制漏極電流Id，所以就有了轉(zhuǎn)移特性：

前提：漏-源電壓Vds保持一個(gè)固定值。這個(gè)數(shù)值，不同廠家不同型號(hào)在定義轉(zhuǎn)移特性曲線時(shí)，可能不同。

以Nexperia的PMX100UNE（MOS管-N溝道-增強(qiáng)型）為例，如下圖所示，Vds=5V。而上面問(wèn)題中給出的圖2，Vds=15V。

值得一提的是：上圖提供的Id-Vgs傳輸特性曲線和上面問(wèn)題中給出的曲線都不一樣。你再考慮下是為什么？

3、尋找差異

說(shuō)完傳輸特性曲線，我們?cè)倏纯磫?wèn)題中圖片的差異點(diǎn)。

如上圖綠色箭頭所指，圖1中在Vgs=0V時(shí)，Id=0.21A；在Vgs>0V時(shí)，Id繼續(xù)增大；圖2中在Vgs=0V時(shí)，Id=5A；沒(méi)有Vgs>0V的情況。

根據(jù)題目提示，忽略Id的大小差異和曲線弧度。那就剩下：

①圖1在Vgs>0時(shí)，Id繼續(xù)增大；

②圖2在Vgs>0時(shí)，沒(méi)有Id的數(shù)值。

為什么圖2中沒(méi)有展現(xiàn)Vgs>0的情況？是原本就是沒(méi)有，還是省略了？如果不知道，請(qǐng)繼續(xù)往下看。

4、3種傳輸特性曲線

圖3，Vgs都是正值，給出的是N溝道-增強(qiáng)型-MOS管的傳輸特性曲線。而我們知道，MOS管不光有增強(qiáng)型，還有耗盡型。

圖1，Vgs一部分是負(fù)值，一部分是正值，給出的就是N溝道-耗盡型-MOS管的傳輸特性曲線。

圖2，Vgs都是負(fù)值，給出的是N溝道-JFET（結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管）的傳輸特性曲線。尤其要說(shuō)明下，JFET的Vgs不能為正，必須為負(fù)電壓。

這樣描述可能不直觀。我們看下N溝道-JFET的構(gòu)造，如下圖所示，柵極和源極之間就是一個(gè)耗盡層（PN結(jié)）。如果給柵-源之間Vgs加上正電壓，PN結(jié)正偏，柵-源極會(huì)直接導(dǎo)通，根本起不到控制作用。所以，N-JFET的Vgs必須為負(fù)電壓。

5、公布答案

圖1對(duì)應(yīng)的是選項(xiàng)C，是N溝道-耗盡型-MOS管的轉(zhuǎn)移特性，圖2對(duì)應(yīng)的是選項(xiàng)D，是N溝道-JFET的轉(zhuǎn)移特性。耗盡型NMOS的Vgs可以大于0，但N-JFET的Vgs只能為負(fù)電壓。

圖2中沒(méi)有展現(xiàn)Vgs>0的情況，不是省略，而是因?yàn)閂gs不允許大于0，這是區(qū)分N溝道耗盡型MOS和N溝道JFET的關(guān)鍵點(diǎn)。

6、總  結(jié)

先聊到這里，現(xiàn)在梳理下今天討論的內(nèi)容：

①介紹了FET的傳輸特性曲線；

②講解了三種傳輸特性曲線的差異點(diǎn)及對(duì)應(yīng)的FET；

③重點(diǎn)說(shuō)明了JFET的Vgs為什么不能為正值；

怎么樣？一個(gè)簡(jiǎn)短的問(wèn)題，給出的回答可淺可深。我的助攻只能到這里，能否晉升到陸地神仙境，一劍開(kāi)天門(mén)，就看你的造化了！

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