N型半导体(N为Negative的字头,由于电子带负电荷而得此名):掺入少量杂质磷元素(或锑元素)的硅晶体(或锗晶体)中,由于半导体原子(如硅原子)被杂质原子取代,磷原子外层的五个外层电子的其中四个与周围的半导体原子形成共价键,多出的一个电子几乎不受束缚,较为容易地成为自由电子。于是,N型半导体就成为了含电子浓度较高的半导体,其导电性主要是因为自由电子导电。N型半导体显示负电,
P型半导体(P为Positive的字头,由于空穴带正电而得此名):掺入少量杂质硼元素(或铟元素)的硅晶体(或锗晶体)中,由于半导体原子(如硅原子)被杂质原子取代,硼原子外层的三个外层电子与周围的半导体原子形成共价键的时候,会产生一个“空穴”,这个空穴可能吸引束缚电子来“填充”,使得硼原子成为带负电的离子。这样,这类半导体由于含有较高浓度的“空穴”(“相当于”正电荷),成为能够导电的物质。[2]
单向导电性
MOS管结构:
NMOS保证截止,发生在G电位小于等于S,PMOS保证截止,发生在G电位大于等于S。
寄生二极管是因为基底与Source连接形成的PN结。
上图为NMOS,为了在Gate与Pypte中加偏压形成N-Channel,BODY与S连接。
反向保护电路中用到PMOS,不用使用二极管是压降更小耗散无用功更少。别看有一个寄生正向二极管,但它完全没有用处。在电路正常通电时,GATE接在远低于D端的0电位上,此PMOS是完全导通的。反接电源时GATE的电位又远高于S端,PMOS完全截止。
上图是四轴中的一个H Brige,这里就是PMOS,NMOS驱动的典型用法。
一倍自举电路
两倍自举电路