Kort sagt er arbeidsprinsippet for en felt-effekttransistor (FET) at "strøm-ID-en som flyter mellom avløpet og kilden gjennom kanalen styres av den omvendte-gatespenningen som dannes av pn-krysset mellom porten og kanalen." Mer presist styres bredden av ID-strømningsbanen, dvs. kanaltverrsnittsarealet- av endringen i uttømmingslagets ekspansjon forårsaket av endringen i den motsatte skjevheten til pn-krysset. I det ikke-metningsområdet hvor VGS=0 er utvidelsen av overgangslaget ikke særlig stor. I henhold til det elektriske feltet VDS påført mellom avløpet og kilden, trekkes noen elektroner i kildeområdet bort av avløpet, dvs. strøm ID flyter fra avløpet til kilden. Overgangslaget som strekker seg fra porten til avløpet blokkerer en del av kanalen, noe som fører til at ID blir mettet. Denne tilstanden kalles klype-av. Dette betyr at overgangslaget blokkerer en del av kanalen, men strømmen kuttes ikke.
I overgangslaget, fordi det ikke er fri bevegelse av elektroner og hull, har det nesten isolerende egenskaper under ideelle forhold, og strømmen flyter vanligvis veldig sakte. Men på dette tidspunktet er det elektriske feltet mellom avløpet og kilden faktisk nær bunnen av avløpet og porten der de to overgangslagene er i kontakt. Høyhastighetselektroner trukket av det elektriske drivfeltet passerer gjennom overgangslaget. Fordi styrken til det elektriske driftfeltet forblir nesten konstant, oppstår ID-metning. For det andre endrer VGS seg i negativ retning, og gjør VGS=VGS(av), på hvilket tidspunkt overgangslaget dekker omtrent hele regionen. Videre blir det meste av det elektriske feltet til VDS påført overgangslaget, og trekker elektroner mot driftretningen, og etterlater bare en veldig kort del nær kilden, noe som ytterligere forhindrer strømflyt.
MOS Field-Effekttransistorstrømbryterkrets
MOS-felt-effekttransistorer er også kjent som metall-oksid-halvlederfelt-effekttransistorer (MOSFET). De finnes vanligvis i to typer: uttømming-modus og forbedringsmodus-. Forbedringsmodus-MOSFET-er kan deles videre inn i NPN- og PNP-typer. NPN-type kalles vanligvis N-kanal, og PNP-type kalles også P-kanal. For en N-kanalfelt-effekttransistor (FET), er source og drain koblet til en halvleder av N-type, og på samme måte, for en P-kanal FET, er source og drain koblet til en halvleder av P-type. Utgangsstrømmen til en FET styres av inngangsspenningen (eller det elektriske feltet), og kan betraktes som minimal eller ikke-eksisterende. Dette resulterer i en høy inngangsimpedans, og det er derfor det kalles en felt{20}}effekttransistor (FET).
Når en foroverspenning påføres en diode (P-terminal til positiv, N-terminal til negativ), leder dioden, og strømmen flyter gjennom PN-krysset. Dette er fordi når en positiv spenning påtrykkes halvlederen av P-type, blir negative elektroner i halvlederen av N-typen tiltrukket av den positivt spenningssatte halvlederen av P-typen, mens positive elektroner i halvlederen av P-typen beveger seg mot N-lederstrømmen, og dermed skaper en halvleder av typen N-. Tilsvarende, når en omvendt spenning påføres dioden (P-terminal koblet til den negative terminalen og N-terminalen til den positive terminalen), påføres en negativ spenning til halvlederen av P-type. Positive elektroner er konsentrert ved halvlederen av P-type, mens negative elektroner er konsentrert til halvlederen av N-typen. Siden elektronene ikke beveger seg, flyter ingen strøm gjennom PN-krysset, og dioden kuttes. Når det ikke er spenning ved porten, som analysert tidligere, flyter ingen strøm mellom kilden og avløpet, og MOSFET er i av-tilstand (figur 7a). Når en positiv spenning påføres porten til en N--kanal MOS MOSFET, på grunn av det elektriske feltet, tiltrekkes negative elektroner fra kilden og avløpet til halvlederen av N--typen til porten. På grunn av obstruksjonen av oksidfilmen akkumuleres imidlertid elektronene i halvlederen av P-type mellom de to N-kanalene (se figur 7b), og danner dermed en strøm og gjør kilden og avløpet ledende. Man kan tenke seg at de to N--halvlederne er forbundet med en kanal, og etableringen av portspenningen tilsvarer å bygge en bro mellom dem. Størrelsen på denne broen bestemmes av portspenningen.
C-MOS-felt-Effekttransistor (Enhancement-Mode MOS Field-Effekttransistor)
Denne kretsen kombinerer en forbedrings-modus P-kanal MOS-felt-effekttransistor (EMT) og en forbedrings-modus N-kanal MOS-felt-effekttransistor (N-kanal MOS-felt-effekttransistor). Når inngangen er lav, slås P-kanal MOS-felt-effekttransistoren på, og utgangen kobles til den positive terminalen på strømforsyningen. Når inngangen er høy, slås effekttransistoren på N-kanal MOS-felt-, og utgangen kobles til jord. I denne kretsen fungerer P-kanal- og N-kanal-MOS-felt-effekttransistorene alltid i motsatte tilstander, med inngangs- og utgangsfaser reversert. Denne operasjonen tillater en større strømutgang. Samtidig, på grunn av lekkasjestrøm, slås MOS-felt-effekttransistoren av før gatespenningen når 0V, vanligvis når gatespenningen er mindre enn 1 til 2V. Slå-av-spenningen varierer litt avhengig av den spesifikke MOS-felt-effekttransistoren. Denne utformingen forhindrer kortslutning forårsaket av at begge transistorene leder samtidig.
