MOSFET是如何成为一个电流源的呢

当VGS>VTH时，MOSFET表现为一个压控电阻；但是，能让MOSFET成为现在集成电路中的翘楚，肯定不是只是压控电阻这么简单呢。

当漏极电压逐够大的时候，MOS管会表现为一个压控电流源。这使得MOSFET可以成为一个放大器。  

那到底是什么让MOSFET可以成为一个压控电流源呢？ 我觉得是MOSFET的通道夹断效应(channel Pinch-off)。  

那什么是通道夹断效应呢？

（1）当栅极和P型衬底接触面之间的电势差大于VTH时，开始形成沟道。如果VD=VS=0时，虽然沟道形成，但是还是没有电流，因此沿着沟道长度处的电势相等。

（2）加大VD的电压，使得VD>0&VG-VD>Vth，沟道中开始有电流形成，而由于沟道电阻的存在，所以沿着沟道长度处的电势是不等的，靠近源极处为0，而靠近漏极处为VD。所以此时，栅极和P型衬底接触面之间的电势差也是不等的，靠近源极处为VG，而靠近漏极处为VG-VD。

（3）继续加大VD的电压，使得VG-VD=Vth，此时在x=L,即漏极处，沟道截止。即产生通道夹断效应。

（4）在继续加大VD的电压，使得VG-VD
 

 

那在L1和L之间没有通道了，那是不是就没有电流了呢？

答案当然不是啦，要不然MOSFET管就不会像今天这么流行了。

因为漏极是n型掺杂，衬底为P型掺杂，所以漏极和衬底之间有一个PN结，且VD>0, VSUB=0，即n区域的电势高于P区域的电势，即PN结处于反偏状态，所以其存在耗尽区。而耗尽区内的电场，则会把到达沟道截止处的电子吸引过来，保证电子可以继续通过。

 

但是，此时，VD不会对电流的大小具有显著影响了，这时MOSFET就表现为一个恒流源。    

审核编辑：刘清