什么是MOSFET？

MOSFET是金屬氧化物半導體場效應晶體管的縮寫。它是一種 FET（場效應晶體管），其柵極和溝道之間具有絕緣金屬氧化物層。相反，JFET 的柵極與其溝道相連。絕緣柵的優點是其卓越的速度和性能，并且漏電流非常小。

現在MOSFET分為耗盡型MOSFET“D-MOSFET”和增強型MOSFET“E-MOSFET”兩種。這兩種 MOSFET 廣泛應用于電子、集成電路和嵌入式電路中。

MOSFET 有 4 個端子：漏極、柵極、源極和體。然而，主體端子始終與源極端子連接。因此，我們只剩下三個終端。 MOSFET在源極和漏極之間傳導電流。源極和漏極之間的電流路徑稱為溝道。該溝道的寬度由柵極端子處的電壓控制。

MOSFET的電路符號

1、耗盡型MOSFET

MOSFET 或金屬氧化物半導體 FET 是另一種場效應晶體管，其柵極與載流通道完全隔離，因此也稱為 IGFET（絕緣柵 FET）。它是一種電壓控制電流裝置。耗盡型 MOSFET 在柵源電壓為零時通常導通。它們通過分別向 P 溝道或 N 溝道 MOSFET 施加正或負柵源電壓來關閉。

2、增強型MOSFET

當柵源電壓為零時，增強型 MOSFET 通常不導通。它們通過對 N 溝道施加正柵源電壓和對 P 溝道增強型 MOSFET 施加負柵源電壓來導通。增強型類似于常開型開關，而耗盡型類似于常閉型開關。

3、帶散裝的增強型MOSFET

這種類型的增強型 MOSFET 有四個端子。額外的端子稱為 Bulk 或 body 端子。它既不是輸入端，也不是輸出端，而是用于基板接地。它通常在內部與源極端子連接，這就是為什么它們從符號中被省略，以顯示清晰的原理圖，并減少笨重的接線。

4、具有Bulk功能的耗盡型MOSFET

這種耗盡型 MOSFET 有一個額外的獨立端子用于體或體。它與 MOSFET 的源極端子短接以進行工作。它使子狀態接地。

5、雙柵極耗盡型MOSFET

雙柵極 MOSFET 是一種特殊類型的 MOSFET，它包含兩個串聯的單獨柵極。門電路更精確地控制放大系數。例如，可以通過改變門2處的信號來控制門1處的信號的放大系數，從而為各種幅度的信號提供自動控制。

6、雙柵極增強型MOSFET

這是增強型雙柵極 MOSFET。它們的工作原理與耗盡型 MOSFET 相同，但唯一的區別是，當柵源電壓為零時，耗盡型通常導通，而增強型通常不導通。

MOSFET的開關應用

MOSFET 最常見的應用之一是作為電力電子電路中的開關。 MOSFET 可以非常快速地開關，這使其能夠處理高頻并減少功率損耗。 MOSFET 還可以處理高電流和電壓，這使其適合高功率應用。

MOSFET 開關應用的一些示例包括：

DC-DC 轉換器：這些是將一種直流電壓電平轉換為另一種直流電壓電平的電路。 MOSFET可用作開關來控制電感器或電容器的充電和放電，從而交替循環地存儲和釋放能量。輸出電壓可以通過調節開關的占空比來調節，占空比是接通時間與關斷時間的比率。

電機控制：這些電路控制電機的速度和方向。 MOSFET 可用作開關來控制流經電機繞組的電流，從而產生使電機軸旋轉的磁場?？梢酝ㄟ^改變開關的頻率和極性來控制電機的速度和方向。

逆變器：這些是將直流電壓轉換為交流電壓的電路。 MOSFET 可用作開關來交替直流電壓的極性，從而在輸出端產生交流波形。交流輸出的頻率和幅度可以通過改變 MOSFET 的開關模式來控制。

MOSFET功率放大器電路圖分享

1、MOSFET功率放大器電路圖（1）

我們連接兩個 MOSFET 作為互補漏極跟隨器，以在該 MOSFET 功率放大器電路中實現高質量的音頻和功率輸出。 T3 和 T4 的電源電壓和飽和電壓控制 MOSFET 提供的輸出電流。

電阻器 R8 和 R9 驅動運算放大器和 MOSFET 的反饋機制。該反饋將運算放大器的開環放大提升 (1+ R8/R9)，并導致整個放大器的閉環放大 (1+R3/R2)。

T1和T2形成一個電流源，為T3和T4設置50mA的靜態電流。為了防止運算放大器的直流電流導通 T3 和 T4，需要調節 R4 和 R5 的值。

隨著 R4 和 R5 兩端的電壓上升，它們會增加通過 T3 和 T4 的靜態電流，具體取決于 P1 的設置和電流源。為了考慮靜態電流的溫度依賴性，您必須將 T2 安裝在 MOSFET 的典型散熱器上（約 5 K/W）。

當輸出功率至少為 20 W（8 歐姆）時，該設計可提供卓越的諧波失真水平，100 Hz 時為 0.075%，10 kHz 時為 0.135%。

2、使用IRFP240的100瓦MOSFET功率放大器電路圖

制作100瓦MOSFET功率放大器，首先需要了解MOSFET和功率放大器的基礎知識。而且，要了解功率放大器，您必須了解放大器。一般來說，放大器是在輸出端放大輸入音頻信號的電路。不過，放大器電路有兩種。前置放大器和功率放大器。前置放大器增強微弱信號。在功率放大器的同時，提升線路電平信號。它的階段位于前置放大器之后。

現在轉向 MOSFET。 Mosfet 是金屬氧化物場效應晶體管。通常以兩種模式使用，作為開關或放大器。它具有三個外部端子，分別是柵極、漏極和源極。因此它可以用于不同的配置。要將 MOSFET 用作放大器，或者必須以大多數載流子從源極流向漏極的方式進行偏置。

在MOSFET功放電路中，電容C8是輸入去耦電容。 R20用于限制晶體管Q1的輸入電流。電阻器R3和R2用于設置增益。 R1用于調節輸出電壓。 Q7和Q8晶體管構成AB類功率放大器。保險絲在電路中的使用是安全的。