(一)N沟道增强型绝缘栅场效应管在结构上有何特点？      WP92407L1  
    图2-34(a)是N沟道增强型绝缘栅场效应管的绪构示意图。它以一块掺杂浓度较低、电阻率较高的P型硅片做衬底，其上扩散两个相距很近的高掺杂浓度的N⁺区，并引出两个电极，分别称为源极S和漏极D。P型硅片的表面生成一层很薄的二氧化硅绝缘层，在源极和漏极之间的绝缘层上制作一个金属电极，称为栅极G。栅极和其他电极是绝缘的，故称为绝缘栅型场效应管。或称金属一氧化物一半导体场效应管，简称MOS管。由于栅极是绝缘的，栅极电流几乎为零，栅源电阻RGS很高，最高可达l0¹⁴Ω。
    图2-34(b)是N沟道增强型绝缘栅场效应管的图形符号。箭头方向表示电流由漏极D流向源极S的实际方向。

  (二)N沟道增强型绝缘栅场效应管是如何工作的？      WS57C191C-45DMB       
    N沟道增强型绝缘栅场效应管工作原理示意图如图2-35所示。
    当栅、源极间电压U_GS=0时，因漏极、源极和P型硅衬底间形成的两个PN结，不管漏、源极间电压U_DS极性如何，总有一个PN结反向偏置而处于截止状态，所以漏极电流I_D≈0。 
             

     当栅、源极间加上正向电压U_GS时，由于栅极与P型硅衬底之间为二氧化硅绝缘层，从而形成一电容器结构。在U_GS的作用下，便产生一个垂直于衬底表面的电场，在P型衬底和二氧化硅绝缘层的界面，感应出电子层。U_GS较小时，感应出的电子数量不多，这些少量的电子将被衬底中的空穴所复合，漏、源极间电流仍几乎为零，即I_D≈O。当栅源电压U_GS增大到某一数值时，产生的强电场将感应出更多的电子，除部分电子与P型硅衬底中的空穴复合外，剩余的电子便堆积在P型衬底的表面，形成一个N型层，亦称反型层。N型层将两个N⁺区连接起来，形成了导电沟道。这时在漏、源极间加一正向电压，便会出现漏极电流I_D。通常把在漏源电压作用下，使场效应管由不导通转为导通的临界栅、源电压称为开启电压，用U_GS(th)表示。改变U_GS的大小，就可以改变N型层的厚度，从而有效地控制漏极电流I_D的大小。由于这种场效应管必须依靠外加电压才能形成导电沟道，故称为增强型。

  (三)什么是N沟道增强型绝缘栅场效应管的转移特性曲线？
    在U_DS一定时，漏极电流I_D与栅源电压U_GS之间的关系，即I_D=f(U_GS)｜U_DS=常数的曲线，称为转移特性曲线。N沟道增疆型绝缘栅场效应管的转移特性如图2-36 (a)所示。由曲线可看出，当U_GS<U_GS(th)时，I_D≈0;当U_GS≥U_GS(th)时，有I_D产生；当U_GS增大时，I_D也增大。

  (四)什么是N沟道增强型绝缘栅场效应管的漏极特性曲线？
    在U_GS一定时，漏极电流ID与漏源电压U_DS之间的关系，即I_D=f(U_GS)｜U_DS=常数
曲线，称为漏极特性曲线。N沟道增强型绝缘栅场效应管的漏极特性曲性如图2-36(b)所示。漏极特性曲线有三个工作区：变阻区I、放大区Ⅱ和击穿区。放大区的特点是，I_D几乎不随U_DS的增大而变化，但在一定的U_DS下，I_D随U_GS增加而增大，呈现恒流特性。场效应管用于放大时就工作在这个区域。
    图2-37是N型硅衬底P沟道增强型绝缘栅场效应管的原理结构图和图形符号。其工作原理与N沟道相似，只不过所加电源电压的极性与N沟道型相反，并形成P型导电沟道。

(五)什么是N沟道耗尽型绝缘栅场效应管？      WS57C43C-35T       
    制造MOS管时，如果在二氧化硅绝缘层中掺人大量的正离子，即使U_GS=0，这些正离子产生的电场也能在衬底表面感应出较多的自由电子，形成原始导电沟道，如图2-38所示。

                  
    在U_DS为定值的情况下，当U_GS=0时，漏、源极间已可导通，形成原始导电沟道的漏极电流I_DSS。当U_GS>0时，导电沟道变宽，I_D随U_GS增大而增大。U_GS<0时，导电沟道变窄，I_D减小。当U_GS达到某一负值时，导电沟道的电子因复合而耗尽，沟道被夹断，I_D≈0，这时的U_GS称为夹断电压，用U_GS(off)表示。由上述可知，耗尽型场效应管，对其栅极施加正、负电压时，都有控制漏极电流ID的作用，但通常工作在负栅压状态。
    图2-39是N沟道耗尽型绝缘栅场效应管的转移特性曲线和漏极特性曲线。

    同样在N型硅衬底上可制造出P沟道耗尽型绝缘栅场效应管，其图形符号及特性曲线如表2-3所示。

  (六)四种绝缘栅场效应管的特性有哪些特点？
    力便于学习和比较，表2-3中列出了四种绝缘栅场效应管的图形符号、工作电压和特性曲线。