功率場效應(yīng)晶體管

功率場效應(yīng)晶體管（Power MOSFET）是一種廣泛應(yīng)用于功率放大和開關(guān)控制的半導(dǎo)體器件。它由金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管（MOSFET）演變而來，具有高速度、低驅(qū)動(dòng)電壓、低輸入電阻、低失真度等特點(diǎn)，因此在現(xiàn)代電子技術(shù)中得到了廣泛的應(yīng)用。

1.功率場效應(yīng)晶體管的工作原理

功率場效應(yīng)晶體管的主要部分是由P型襯底、N型漂移層、P型溝道以及N型源和漏極組成。溝道區(qū)域上方有一層氧化物作為柵極絕緣層。當(dāng)柵極施加正向電壓時(shí)，在溝道區(qū)域形成一個(gè)近似恒定的P型溝道，使漏極和源極之間形成導(dǎo)通通道，從而控制功率場效應(yīng)晶體管的導(dǎo)通和截止。功率場效應(yīng)晶體管主要依靠柵源電壓的變化來共同控制漏-源電路上的電流。

2.功率場效應(yīng)晶體管的結(jié)構(gòu)

功率場效應(yīng)晶體管具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，一般可分為四層，包括N型漂移層、P型溝道區(qū)、柵極和源/漏電極。其中N型漂移層作為承受高電壓的部分，有較大的擺寬；P型溝道區(qū)主要是通過改變柵電壓來控制溝道的電導(dǎo)率，從而控制整個(gè)器件的導(dǎo)通與截止。

3.功率場效應(yīng)晶體管的特點(diǎn)

功率場效應(yīng)晶體管具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

• 低驅(qū)動(dòng)電壓：只需要施加幾伏的電壓就可以實(shí)現(xiàn)全開或全關(guān)狀態(tài)。
• 低輸入電阻：具有非常小的輸入電阻，可以實(shí)現(xiàn)在高頻率下使用。
• 高速度：功率場效應(yīng)晶體管可以進(jìn)行快速開關(guān)，輸出電流和電壓也能很快變化。
• 低失真度：因?yàn)閷?dǎo)通和截止都非?？?，所以功率場效應(yīng)晶體管的失真度非常低。

4.功率場效應(yīng)晶體管的作用

功率場效應(yīng)晶體管被廣泛用于電力電子領(lǐng)域，如交流變頻、逆變器和電源等。同時(shí)也可以用于汽車電子設(shè)備、通訊設(shè)備以及計(jì)算機(jī)設(shè)備中的集成電路等。