Skratka, načelo delovanja tranzistorja z učinkom polja (FET) je, da "tok ID, ki teče med odtokom in izvorom skozi kanal, nadzira vzvratna-napetost vrat, ki jo tvori pn spoj med vrati in kanalom." Natančneje, širina pretočne poti ID, tj. območje prečnega-prereza kanala, je nadzorovana s spremembo v širitvi osiromašene plasti, ki jo povzroči sprememba povratne prednapetosti pn spoja. V območju ne-nasičenosti, kjer je VGS=0, širitev prehodne plasti ni zelo velika. V skladu z električnim poljem VDS, ki deluje med odtokom in izvorom, nekaj elektronov v območju izvora potegne stran odtok, tj. tok ID teče od odtoka do izvora. Prehodna plast, ki se razteza od vrat do odtoka, blokira del kanala, kar povzroči nasičenje ID-ja. To stanje se imenuje pinch-off. To pomeni, da prehodna plast blokira del kanala, vendar tok ni prekinjen.
V prehodni plasti, ker ni prostega gibanja elektronov in lukenj, ima v idealnih pogojih skoraj izolacijske lastnosti, tok pa običajno teče zelo počasi. Vendar pa je na tej točki električno polje med odtokom in virom dejansko blizu dna odtoka in vrat, kjer sta prehodni plasti v stiku. Visokohitrostni-elektroni, ki jih vleče odnašajoče električno polje, gredo skozi prehodno plast. Ker moč odnašajočega električnega polja ostaja skoraj konstantna, pride do nasičenja ID. Drugič, VGS se spremeni v negativno smer, zaradi česar je VGS=VGS(off), na kateri točki prehodna plast približno pokriva celotno regijo. Poleg tega se večina električnega polja VDS nanaša na prehodno plast, pri čemer se elektroni vlečejo proti smeri odnašanja, pri čemer ostane le zelo kratek del v bližini vira, kar dodatno preprečuje pretok toka.
Tokokrog napajalnega stikala tranzistorja z-učinkom MOS
Tranzistorji z-učinkom polja MOS so znani tudi kot tranzistorji s-oksidnim-polprevodniškim-poljskim učinkom (MOSFET). Na splošno so na voljo v dveh vrstah: način-izčrpavanja in način-izboljševanja. MOSFET-je v-načinu izboljšave lahko nadalje razdelimo na vrste NPN in PNP. Vrsta NPN se običajno imenuje N{10}}kanal, vrsta PNP pa se imenuje tudi P-kanal. Za N-kanalni poljski{14}}tranzistor (FET) sta izvor in odvod povezana s polprevodnikom tipa N-, podobno pa sta za P-kanalni FET izvor in odvod povezana s polprevodnikom tipa P-. Izhodni tok FET-ja je pod nadzorom vhodne napetosti (ali električnega polja) in se lahko šteje za minimalnega ali neobstoječega. Posledica tega je visoka vhodna impedanca, zato se imenuje poljski{20}}tranzistor (FET).
Ko je na diodo priključena napetost naprej (P-terminal na pozitivni, N-terminal na negativni), dioda prevaja in tok teče skozi njen PN spoj. To je zato, ker ko se na polprevodnik tipa P- dovede pozitivna napetost, negativne elektrone v polprevodniku tipa N- privlači polprevodnik tipa P- s pozitivno napetostjo, medtem ko se pozitivni elektroni v polprevodniku tipa P- premaknejo proti polprevodniku tipa N- in tako ustvarijo prevodni tok. Podobno, ko je na diodo uporabljena obratna napetost (priključek P-, povezan z negativnim priključkom in priključek N- s pozitivnim priključkom), se na polprevodnik tipa P- uporabi negativna napetost. Pozitivni elektroni so koncentrirani pri polprevodniku tipa P-, medtem ko so negativni elektroni koncentrirani pri polprevodniku tipa N-. Ker se elektroni ne premikajo, tok ne teče skozi PN spoj in dioda je odrezana. Ko na vratih ni napetosti, kot je bilo analizirano prej, tok ne teče med virom in odvodom, MOSFET pa je v izklopljenem stanju (slika 7a). Ko se na vrata N-kanalnega MOS MOSFET-a dovede pozitivna napetost, se zaradi električnega polja negativni elektroni iz izvora in odtoka polprevodnika tipa N- pritegnejo k vratom. Vendar pa se zaradi obstrukcije oksidnega filma elektroni kopičijo v polprevodniku tipa P- med obema kanaloma N- (glej sliko 7b), s čimer tvorijo tok in naredijo izvor in odtok prevodna. Lahko si predstavljamo, da sta dva polprevodnika tipa N- povezana s kanalom, vzpostavitev napetosti vrat pa je enakovredna izgradnji mostu med njima. Velikost tega mostu je določena z napetostjo vrat.
C-MOS tranzistor s-učinkom polja (izboljšava{2}}mode MOS-tranzistor z učinkom polja)
To vezje združuje poljski tranzistor-načina P-izboljšanega{3}}načina P-in tranzistor z učinkom polja-N{4}}načina P-(N-kanalni MOS-tranzistor z učinkom). Ko je vhod nizek, se P-kanalni MOS-tranzistor z učinkom polja vklopi, njegov izhod pa je povezan s pozitivnim priključkom napajalnika. Ko je vhod visok, se N{12}}kanalni MOS-tranzistor z učinkom polja vklopi, njegov izhod pa je priključen na maso. V tem vezju P-kanalni in N-kanalni MOS-tranzistorji z učinkom polja vedno delujejo v nasprotnih stanjih, pri čemer sta njuni vhodni in izhodni fazi obrnjeni. Ta operacija omogoča večji izhodni tok. Hkrati se zaradi toka uhajanja tranzistor s-učinkom polja MOS izklopi, preden napetost na vratih doseže 0 V, običajno, ko je napetost na vratih manjša od 1 do 2 V. Izklopna-napetost se nekoliko razlikuje glede na določen MOS{26}}poljski tranzistor. Ta zasnova preprečuje kratek stik, ki ga povzročita hkratna prevodnost obeh tranzistorjev.
