mosfet的原意是：mos（metal oxide semiconductor金属氧化物半导体），fet（field effect transistor场效应晶体管），即以金属层（m）的栅极隔着氧化层（o）利用电场的效应来控制半导体（s）的场效应晶体管。

　　功率场效应晶体管也分为结型和绝缘栅型,但通常主要指绝缘栅型中的mos型（metal oxide semiconductor fet）,简称功率mosfet（power mosfet）。结型功率场效应晶体管一般称作静电感应晶体管（static induction transistor——sit）。其特点是用栅极电压来控制漏极电流，驱动电路简单，需要的驱动功率小，开关速度快，工作频率高，热稳定性优于gtr，但其电流容量小，耐压低，一般只适用于功率不超过10kw的电力电子装置。

　　2.功率mosfet的结构和工作原理

　　功率mosfet的种类：按导电沟道可分为p沟道和n沟道。按栅极电压幅值可分为；耗尽型；当栅极电压为零时漏源极之间就存在导电沟道，增强型；对于n（p）沟道器件，栅极电压大于（小于）零时才存在导电沟道，功率mosfet主要是n沟道增强型。

　　2.1功率mosfet的结构

　　功率mosfet的内部结构和电气符号如图1所示；其导通时只有一种极性的载流子（多子）参与导电，是单极型晶体管。导电机理与小功率mos管相同，但结构上有较大区别，小功率mos管是横向导电器件，功率mosfet大都采用垂直导电结构，又称为vmosfet（vertical mosfet），大大提高了mosfet器件的耐压和耐电流能力。

　　按垂直导电结构的差异，又分为利用v型槽实现垂直导电的vvmosfet和具有垂直导电双扩散mos结构的vdmosfet（vertical double-diffused mosfet），本文主要以vdmos器件为例进行讨论。

　　功率mosfet为多元集成结构，如国际整流器公司（international rectifier）的hexfet采用了六边形单元；西门子公司（siemens）的sipmosfet采用了正方形单元；摩托罗拉公司（motorola）的tmos采用了矩形单元按“品”字形排列。

　　2.2功率mosfet的工作原理

　　截止：漏源极间加正电源，栅源极间电压为零。p基区与n漂移区之间形成的pn结j1反偏，漏源极之间无电流流过。

　　导电：在栅源极间加正电压ugs，栅极是绝缘的，所以不会有栅极电流流过。但栅极的正电压会将其下面p区中的空穴推开，而将p区中的少子—电子吸引到栅极下面的p区表面

　　当ugs大于ut（开启电压或阈值电压）时，栅极下p区表面的电子浓度将超过空穴浓度，使p型半导体反型成n型而成为反型层，该反型层形成n沟道而使pn结j1消失，漏极和源极导电。

　　2.3功率mosfet的基本特性

　　2.3.1静态特性；其转移特性和输出特性如图2所示。

　　漏极电流id和栅源间电压ugs的关系称为mosfet的转移特性，id较大时，id与ugs的关系近似线性，曲线的斜率定义为跨导gfs

　　mosfet的漏极伏安特性（输出特性）：截止区（对应于gtr的截止区）；饱和区（对应于gtr的放大区）；非饱和区（对应于gtr的饱和区）。电力mosfet工作在开关状态，即在截止区和非饱和区之间来回转换。电力mosfet漏源极之间有寄生二极管，漏源极间加反向电压时器件导通。电力mosfet的通态电阻具有正温度系数，对器件并联时的均流有利。

　　2.3.2动态特性；其测试电路和开关过程波形如图3所示。

　　开通过程；开通延迟时间td(on) —up前沿时刻到ugs=ut并开始出现id的时刻间的时间段；

　　上升时间tr— ugs从ut上升到mosfet进入非饱和区的栅压ugsp的时间段；

　　id稳态值由漏极电源电压ue和漏极负载电阻决定。ugsp的大小和id的稳态值有关，ugs达到ugsp后，在up作用下继续升高直至达到稳态，但id已不变。

　　开通时间ton—开通延迟时间与上升时间之和。

　　关断延迟时间td(off) —up下降到零起，cin通过rs和rg放电，ugs按指数曲线下降到ugsp时，id开始减小为零的时间段。

　　下降时间tf— ugs从ugsp继续下降起，id减小，到ugs　

　　关断时间toff—关断延迟时间和下降时间之和。

2.3.3 mosfet的开关速度。

　　mosfet的开关速度和cin充放电有很大关系，使用者无法降低cin，但可降