增強型與空乏型 MOSFET 的差異:臨界電壓、符號、用途比較
增強型是在閘極電壓為 0 V 時沒有通道,必須對閘極施加電壓形成反轉層後才會有電流流過的 MOSFET(常閉型,normally-off)。空乏型則預先形成了通道,閘極為 0 V 時也有電流流過,對閘極施加反向電壓使通道消失後,電流才會停止(常開型,normally-on)。在 n 通道中,增強型的臨界電壓為正,空乏型為負。包括 CMOS 邏輯電路在內,幾乎所有用途都使用增強型。
| 項目 | 增強型 | 空乏型 |
|---|---|---|
| 閘極為 0 V 時 | 沒有通道,關閉(常閉型) | 有通道,導通(常開型) |
| 臨界電壓的正負(n 通道) | 正 | 負 |
| 臨界電壓的正負(p 通道) | 負 | 正 |
| 通道的形成方式 | 以閘極電壓在基板表面感應出反轉層 | 以離子佈植等方式,預先在表面形成薄的通道層 |
| 截止電流的方法(n 通道) | 將閘極電壓降到臨界值以下(設為 0 V 即可) | 對閘極施加負電壓,使通道空乏 |
| 名稱的由來 | 以閘極電壓增加通道(enhance) | 以閘極電壓減少通道(deplete) |
| 電路符號 | 通道的線為分成 3 段的虛線 | 通道的線為 1 條實線 |
| 驅動電路停止時 | 會關閉,因此安全 | 可能導通,需注意短路等問題 |
| 主要用途 | CMOS 邏輯電路、功率 MOSFET、類比電路等幾乎所有用途 | 早期 NMOS 邏輯的負載元件、定電流源、電源的啟動電路等 |
數值為具代表性的大致參考值,會因世代或產品而異。