MOSFET 结构与阈值：电压打开沟道
升高栅极电压，打开沟道
最上面是栅极，下面那条薄带是绝缘氧化层，再往下是 p 型衬底，两侧是源极和漏极。升高栅极电压，在阈值 Vth 以下，表面什么也没有；越过阈值后，电子聚集到表面，出现连接源极和漏极的金色沟道。找出沟道刚出现时的电压。
绝缘栅极：用电场而非电流
MOSFET 的栅极放在薄薄的氧化物绝缘层上。绝缘层挡着，所以栅极实际上没有直流电流流入，这与必须给基极送电流才能工作的 BJT 正好相反。栅极靠的不是电流而是电场。几乎没有电流流入，所以输入阻抗非常大，对信号源几乎没有负担。
越过阈值，沟道形成
栅极下面的衬底是 p 型，所以表面几乎没有电子。给栅极加正电压，它的电场把空穴推开，把少数载流子电子吸引到表面。电压低时吸引来的电子太少，但越过某个阈值后，表面聚集了足够的电子，形成一层薄薄的 n 型层，也就是反型层。这一层成为连接两侧 n 型源极和漏极的沟道，电流的通路这才打开。
阈值电压 Vth 与过驱动
沟道刚开始形成时的栅极电压就是阈值电压 Vth。它的大小由氧化层厚度、衬底掺杂和材料决定。Vgs 超过 Vth 的部分，也就是过驱动电压 Vgs - Vth 越大，吸引来的电子越多，沟道越厚，能承载的电流也越大。在几乎不取电流的绝缘栅上只加电压就能开关沟道，这种开关支撑着数字芯片和电力变换。
回到第一屏
栅极电压低于阈值时，表面空空如也，源极和漏极断开。升高电压越过阈值的那一刻，电子被吸引到表面，金色沟道连起了两个 n 型区。打开这条通路的不是流入栅极的电流，而是隔着绝缘层起作用的栅极电场。阈值是沟道刚刚形成的分界，再往上的过驱动电压让沟道变厚。几乎不取电流、只靠电压开关电流的这种开关，就是 MOSFET 的起点。
接下来的脉络
越过阈值，沟道打开了。但沟道形成之后实际流过多少电流，还取决于漏极电压。下一单元一边升高漏极电压，一边看工作状态怎样分开：沟道像电阻一样工作的线性区，以及沟道末端变窄、电流不再增加的饱和区。