臨界電壓

每一顆增強型 MOSFET 都有一個臨界點：通道第一次出現時的閘源電壓。低於這個臨界電壓（稱為 Vth 或 Vgs(th)）時，元件基本上是關的，汲極到源極幾乎沒有電流。高於它時，通道形成、元件開始導通，越高於臨界值就導得越強。它就是那道門檻電壓：太小門就關著，足夠了門就敞開。

對常見的 N 通道元件，Vth 可能在 2 到 4 伏特左右；而邏輯準位元件刻意設計成 Vth 接近 1 到 2 伏特，好讓 3.3 V 或 5 V 的微控制器能驅動它。有個關鍵的細微之處：恰好在臨界值上時元件只是勉強導通，只流過一點點電流。要讓開關「完全」導通、有低電阻，你必須把閘極驅動到遠超過臨界值，常常到 10 V（或元件的額定驅動電壓）。只把閘極驅到剛好高於 Vth，會讓元件處於半開、發燙、損耗大的狀態。

兩個誠實的提醒。第一，Vth 不是一個尖銳的常數：它因元件而異，並且隨著元件發熱而往下漂移，這可能讓一顆發燙的 MOSFET 稍微更導通一點（設計者必須留意這個效應）。第二，Vth 是在一個極小的測試電流下定義的，所以它標示的是「導通開始」之處，而不是「元件是個好開關」之處。務必看你實際閘極電壓下的導通電阻曲線，而不是只看臨界電壓這個數字。