场效应管
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常用场效应管参数大全场效应管(MOSFET)是一种常用的电子器件,广泛应用于各种电路中。
了解场效应管的参数对于正确选用和应用场效应管非常重要。
下面是一些常用的场效应管参数的介绍:1.电荷参数:- 输入电容(Ciss):指在恒定的源极电压下,栅源电压从0V变化到开启电压时,输入的电荷。
一般情况下,输入电容越小,开关速度越快。
- 输出电容(Coss):指在恒定的栅源电压下,漏源电压从0V变化到开启电压时,可以作用在漏极电容上的输出电荷。
输出电容越小,开关性能越好。
2.静态电流参数:-偏置电流(IDSS):指在恒定的栅源电压下,漏源电压为零时,漏极的电流。
偏置电流越大,MOSFET的放大能力越强。
- 截止电流(ID(off)):指在恒定的栅极电压下,当漏极开路时,导通电流的下限。
3.动态电流参数:- 开关时间(ton和toff):指从栅源电压达到开启电压到漏源电压达到截止电压的时间。
开关时间越短,场效应管的开关速度越快。
- 开关过渡时间(tr和tf):指从栅源电压从10%到90%或90%到10%的转换时间。
开关过渡时间越短,场效应管的切换速度越快。
4.饱和区电流参数:- 饱和漏源电流(ID(on)):指在恒定的栅极电压下,当漏极电压达到饱和时,漏极的电流。
- 饱和压降(VDSat):指在饱和状态下,漏极电压和源极电压之间的电压降。
5.开关特性参数:- 截止电压(VGS(off)):指在恒定的源极电压下,栅源电压为零时,漏源电压的电压降。
- 开启电压(VGS(th)):指在恒定的源极电压下,漏源电压达到截止电压时的栅源电压。
6.热特性参数:-热阻(θJA):指导热回路中的芯片与环境之间的热阻,表示芯片散热的能力。
- 最大结温(TJmax):指芯片能够承受的最高结温。
超过最大结温可能会损坏场效应管。
以上是一些常用的场效应管参数的介绍。
了解这些参数可以帮助我们选择和应用场效应管。
在实际应用中,我们通常根据具体的需求和电路要求来选择合适的场效应管,以保证电路性能的稳定和高效。
场效应管的基础知识:
场效应管(Field Effect Transistor,FET)是一种利用电场效应来控制半导体器件中的电流流动的半导体器件。
以下是场效应管的基础知识:
1.工作原理:场效应管利用电场效应原理,通过控制栅极电压来控制源极和漏极之间
的电流。
当栅极电压为零时,源极和漏极之间没有电流。
当栅极电压不为零时,电场效应使得半导体内的电子聚集在沟道的一侧,形成导电沟道,从而使得源极和漏极之间有电流流动。
2.结构:场效应管的结构包括源极(Source)、漏极(Drain)、栅极(Gate)三个电
极。
源极和漏极之间是半导体材料,称为沟道。
栅极位于源极和漏极之间,通过控制栅极电压来控制沟道的通断。
3.类型:场效应管有N沟道和P沟道两种类型。
N沟道场效应管的源极和漏极之间是
N型半导体,P沟道场效应管的源极和漏极之间是P型半导体。
4.特性曲线:场效应管的特性曲线包括转移特性曲线和输出特性曲线。
转移特性曲线
表示栅极电压对漏极电流的影响,输出特性曲线表示漏极电流与漏极电压之间的关系。
5.应用:场效应管广泛应用于电子设备中,如放大器、振荡器、开关等。
由于场效应
管具有体积小、重量轻、寿命长等优点,因此在便携式设备、移动通信等领域得到广泛应用。
场效应管原理场效应管是只有一种载流子参与导电的半导体器件,是一种用输入电压控制输出电流的半导体器件。
有N沟道器件和P沟道器件。
有结型场效应三极管JFET(Junction Field Effect Transister)和绝缘栅型场效应三极管IGFET( Insulated Gate Field Effect Transister) 之分。
IGFET也称金属-氧化物-半导体三极管MOSFET (Metal Oxide Semiconductor FET)。
1.1 1.1.1MOS场效应管MOS场效应管有增强型(Enhancement MOS 或EMOS)和耗尽型(Depletion)MOS或DMOS)两大类,每一类有N沟道和P沟道两种导电类型。
场效应管有三个电极:D(Drain) 称为漏极,相当双极型三极管的集电极;G(Gate) 称为栅极,相当于双极型三极管的基极;S(Source) 称为源极,相当于双极型三极管的发射极。
增强型MOS(EMOS)场效应管一、工作原理1.沟道形成原理当VGS=0 V时,漏源之间相当两个背靠背的二极管,在D、S之间加上电压不会在D、S间形成电流。
当栅极加有电压时,若0<VGS<VGS(th)时,通过栅极和衬底间的电容作用,将靠近栅极下方的P型半导体中的空穴向下方排斥,出现了一薄层负离子的耗尽层。
耗尽层中的少子将向表层运动,但数量有限,不足以形成沟道,所以仍然不足以形成漏极电流ID。
进一步增加VGS,当VGS>VGS(th)时(VGS(th) 称为开启电压),由于此时的栅极电压已经比较强,在靠近栅极下方的P型半导体表层中聚集较多的电子,可以形成沟道,将漏极和源极沟通。
如果此时加有漏源电压,就可以形成漏极电流ID。
在栅极下方形成的导电沟1线性电子电路教案道中的电子,因与P型半导体的载流子空穴极性相反,故称为反型层(inversion layer)。
随着VGS的继续增加,ID将不断增加。
什么是场效应管场效应管(Field Effect Transistor,简称FET)是一种用于电子设备中的半导体器件。
场效应管利用静电场控制电流流动,其工作原理与晶体管相似。
本文将介绍场效应管的定义、工作原理、类型以及应用领域。
定义:场效应管是一种三极管,由栅极(Gate)、源极(Source)和漏极(Drain)组成。
其中,栅极是控制电流的电极,源极是电流进入管子的电极,漏极是电流从管子流出的电极。
工作原理:场效应管的工作原理基于氧化物半导体场效应。
在FET内部,栅极和基底之间存在一层绝缘氧化物。
当栅极上施加电压时,电压在绝缘氧化物上产生电场,控制了栅极和基底之间的电流。
根据电压的极性和大小,场效应管可以分为两种类型:1. N沟道型场效应管(N-channel FET):N沟道型FET的基底为P型半导体,漏极和源极之间存在一个N型的沟道。
当栅极电压为正值时,电场将吸引阳极中电子,导致电子从源极流向漏极,形成电流。
2. P沟道型场效应管(P-channel FET):P沟道型FET的基底为N型半导体,漏极和源极之间存在一个P型的沟道。
当栅极电压为负值时,电场将吸引阴极中的空穴,导致空穴从源极流向漏极,形成电流。
应用领域:场效应管在电子设备中有广泛的应用,包括:1. 放大器:场效应管可以作为放大器,放大小信号电压或电流,用于音频放大、射频放大等应用。
2. 开关:场效应管可以作为开关,控制电流的通断。
例如,在数字逻辑电路中,场效应管可用于构建数字逻辑门电路。
3. 电源稳定器:场效应管可用于构建电源稳定器,保持电源输出的稳定性,用于电子设备的供电。
4. 数模转换器:场效应管可以将模拟信号转换为数字信号,用于模数转换器中的采样和保持电路。
总结:场效应管是一种重要的半导体器件,通过控制电场实现电流控制。
它具有放大器、开关、电源稳定器等多种应用,广泛用于电子设备和电路中。
了解场效应管的工作原理和应用,有助于理解电子技术中的基本原理和电路设计。
六种场效应管场效应管(Field-Effect Transistor,简称FET)是一种非常重要的电子器件,它能够通过控制输入电场来调节输出电流。
场效应管分为MOSFET(金属氧化物半导体场效应管)和JFET(结型场效应管)两大类,每类中又分为增强型和耗尽型。
第一种场效应管是N沟道增强型MOSFET(N-Channel Enhanced MOSFET)。
N沟道增强型MOSFET是一种双极性器件,其栅极和漏极之间的电场控制输出电流。
当栅极电压为正值时,它吸引正极性的载流子,导致漏极电流增加。
N沟道增强型MOSFET通常用于低功率应用,如放大器和开关电路。
第二种场效应管是N沟道耗尽型MOSFET(N-Channel Depletion MOSFET)。
N沟道耗尽型MOSFET的工作原理与N沟道增强型MOSFET类似,但是它的栅极电压为0伏时有输出漏极电流,因此被称为耗尽型。
N沟道耗尽型MOSFET通常用于特定应用,如电压参考电路和电流源。
第三种场效应管是P沟道增强型MOSFET(P-Channel Enhanced MOSFET)。
P沟道增强型MOSFET与N沟道增强型MOSFET原理相同,但是它使用了P型半导体材料。
当栅极电压为负值时,它吸引负极性的载流子,导致漏极电流增加。
P沟道增强型MOSFET通常用于低功率应用和负电压电路。
第四种场效应管是P沟道耗尽型MOSFET(P-Channel Depletion MOSFET)。
P沟道耗尽型MOSFET与P沟道增强型MOSFET原理相同,只是栅极电压为0伏时有输出漏极电流。
P沟道耗尽型MOSFET通常用于特定应用,如负电压参考电路和负电流源。
第五种场效应管是结型场效应管(Junction Field-Effect Transistor,简称JFET)。
JFET是一种单极性器件,通过控制栅源电压来调节输出电流。
JFET分为N沟道和P沟道两种类型,其工作原理均基于P-N结的特性。
六种场效应管一、结型场效应管结型场效应管是一种单极场效应管,其工作原理是基于栅极电压改变二氧化硅(SiO2)层中电荷分布来实现对漏极电流的控制。
它的工作特点是在工作过程中不需要很大的功耗,并且具有良好的噪声特性。
在电子设备中,结型场效应管通常用于放大、振荡、开关等电路中。
二、绝缘栅型场效应管绝缘栅型场效应管是一种单极场效应管,其工作原理是通过在二氧化硅(SiO2)绝缘层上覆盖金属薄膜来实现对源极和漏极之间的控制。
由于没有栅极氧化层与半导体之间的电容,因此其输入电阻非常高,并且具有低噪声特性。
在电子设备中,绝缘栅型场效应管通常用于放大、振荡、开关等电路中。
三、MOS型场效应管MOS型场效应管是一种单极场效应管,其工作原理是通过在金属-氧化物-半导体(MOS)结构上施加电压来改变电荷分布实现对漏极电流的控制。
它的优点是输入电阻高、驱动电流小、功耗低、易于集成等。
在电子设备中,MOS型场效应管通常用于放大、振荡、开关等电路中。
四、高电子饱和迁移率型场效应管高电子饱和迁移率型场效应管是一种具有高电子饱和迁移率的单极场效应管。
它的工作原理是通过改变栅极电压来改变半导体内部的电子饱和迁移率实现对漏极电流的控制。
它的优点是具有高速响应和低功耗特性,适用于高速数字电路和模拟电路中。
五、高电子饱和迁移率型场效应管高电子饱和迁移率型场效应管是一种具有高电子饱和迁移率的双极场效应管。
它的工作原理是通过改变栅极电压来改变半导体内部的电子饱和迁移率实现对漏极电流的控制。
它的优点是具有高速响应和低功耗特性,适用于高速数字电路和模拟电路中。
六、结型双极型场效应管结型双极型场效应管是一种双极场效应管,其工作原理是基于栅极电压改变半导体内部的电子和空穴浓度实现对漏极电流的控制。
它的优点是具有高速响应和低功耗特性,适用于高速数字电路和模拟电路中。
同时,它还具有较好的噪声特性和稳定性,适用于各种复杂的电子设备中。
场效应管详解一、场效应管的基本概念场效应管(Field-Effect Transistor,简称FET)是一种三极管,由栅极、漏极和源极三个电极组成。
栅极与漏极之间通过电场控制漏极和源极之间的电流。
二、场效应管的工作原理场效应管的工作原理基于电场控制电流的效应。
当栅极施加一定电压时,在栅极和漏极之间形成了一个电场,这个电场控制着漏极和源极之间的电流。
通过调节栅极电压,可以改变漏极和源极之间的电流,实现对电流的控制。
三、场效应管的分类根据不同的控制机构,场效应管可以分为三种类型:MOSFET(金属-氧化物-半导体场效应管)、JFET(结型场效应管)和IGBT(绝缘栅双极型晶体管)。
MOSFET是最常见的一种场效应管。
四、场效应管的特点和优势1. 高输入阻抗:场效应管的栅极是绝缘层,因此栅极和源极之间的电流极小,使得场效应管具有很高的输入阻抗。
2. 低噪声:由于高输入阻抗的特性,场效应管的噪声很低。
3. 低功耗:场效应管的控制电流很小,从而使得其功耗较低。
4. 快速开关速度:场效应管的开关速度较快,适合高频应用。
五、场效应管的应用领域场效应管广泛应用于各种电子设备中,包括放大器、开关电路、调节电路、振荡器等。
在电子行业中,场效应管已经成为一种重要的电子元件。
六、场效应管的优化和发展随着科技的不断进步,场效应管也在不断优化和发展。
目前,一些新型的场效应管已经出现,如高电压场效应管、功率场效应管等,以满足不同领域对场效应管的需求。
场效应管作为一种重要的电子元件,具有较高的输入阻抗、低噪声、低功耗和快速开关速度等特点,广泛应用于各种电子设备中。
随着科技的不断发展,场效应管的优化和发展也在不断进行,使其能更好地满足不同领域的需求。
场效应管的研究和应用将继续推动电子技术的发展,为人们的生活带来更多便利和创新。
场效应管(MOS管)知识介绍6.1场效应管英文缩写:FET(Field-effect transistor)6.2 场效应管分类:结型场效应管和绝缘栅型场效应管6.3 场效应管电路符号:结型场效应管S SN沟道 P沟道6.4场效应管的三个引脚分别表示为:G(栅极),D(漏极),S(源极)D D D DGG G G 绝缘栅型场效应管增强型 S 耗尽型N沟道 P沟道 N沟道 P沟道注:场效应管属于电压控制型元件,又利用多子导电故称单极型元件,且具有输入电阻高,噪声小,功耗低,无二次击穿现象等优点。
6.5场效应晶体管的优点:具有较高输入电阻高、输入电流低于零,几乎不要向信号源吸取电流,在在基极注入电流的大小,直接影响集电极电流的大小,利用输出电流控制输出电源的半导体。
6.6场效应管与晶体管的比较(1)场效应管是电压控制元件,而晶体管是电流控制元件。
在只允许从信号源取较少电流的情况下,应选用场效应管;而在信号电压较低,又允许从信号源取较多电流的条件下,应选用晶体管。
(2)场效应管是利用多数载流子导电,所以称之为单极型器件,而晶体管是即有多数载流子,也利用少数载流子导电。
被称之为双极型器件。
(3)有些场效应管的源极和漏极可以互换使用,栅压也可正可负,灵活性比晶体管好。
(4)场效应管能在很小电流和很低电压的条件下工作,而且它的制造工艺可以很方便地把很多场效应管集成在一块硅片上,因此场效应管6.7 场效应管好坏与极性判别:将万用表的量程选择在RX1K档,用黑表笔接D极,红表笔接S极,用手同时触及一下G,D极,场效应管应呈瞬时导通状态,即表针摆向阻值较小的位置,再用手触及一下G,S极, 场效应管应无反应,即表针回零位置不动.此时应可判断出场效应管为好管.将万用表的量程选择在RX1K档,分别测量场效应管三个管脚之间的电阻阻值,若某脚与其他两脚之间的电阻值均为无穷大时,并且再交换表笔后仍为无穷大时,则此脚为G 极,其它两脚为S极和D极.然后再用万用表测量S极和D极之间的电阻值一次,交换表笔后再测量一次,其中阻值较小的一次,黑表笔接的是S极,红表笔接的是D极.。
场效应管的基础知识场效应晶体管(Field Effect Transistor缩写(FET))简称场效应管。
一般的晶体管是由两种极性的载流子,即多数载流子和反极性的少数载流子参与导电,因此称为双极型晶体管,而FET仅是由多数载流子参与导电,它与双极型相反,也称为单极型晶体管。
它属于电压控制型半导体器件,具有输入电阻高(108~109Ω)、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。
一、场效应管的分类场效应管分结型、绝缘栅型两大类。
结型场效应管(JFET)因有两个PN结而得名,绝缘栅型场效应管(JGFET)则因栅极与其它电极完全绝缘而得名。
目前在绝缘栅型场效应管中,应用最为广泛的是MOS场效应管,简称MOS管(即金属-氧化物-半导体场效应管MOSFET);此外还有PMOS、NMOS和VMOS功率场效应管,以及最近刚问世的πMOS场效应管、VMOS功率模块等。
按沟道半导体材料的不同,结型和绝缘栅型各分沟道和P沟道两种。
若按导电方式来划分,场效应管又可分成耗尽型与增强型。
结型场效应管均为耗尽型,绝缘栅型场效应管既有耗尽型的,也有增强型的。
二、场效应三极管的型号命名方法现行有两种命名方法:第一种命名方法与双极型三极管相同,第三位字母J代表结型场效应管,O代表绝缘栅场效应管。
第二位字母代表材料,D是P型硅,反型层是N沟道;C是N型硅P沟道。
例如,3DJ6D是结型N沟道场效应三极管,3DO6C 是绝缘栅型N沟道场效应三极管。
第二种命名方法是CS××#,CS代表场效应管,××以数字代表型号的序号,#用字母代表同一型号中的不同规格。
例如CS14A、CS45G等。
三、场效应管的参数场效应管的参数很多,包括直流参数、交流参数和极限参数,但一般使用时关注以下主要参数:1、I DSS—饱和漏源电流。
是指结型或耗尽型绝缘栅场效应管中,栅极电压U GS=0时的漏源电流。
六种场效应管场效应管,也称为放大管或开关管,是一种电子元件,常用于放大电路和开关电路中。
根据N沟道场效应管(N-channel)和P沟道场效应管(P-channel)的不同,可以将场效应管分为两类。
下文将详细介绍这六种场效应管的特点和应用。
1. N沟道增强型场效应管(N-channel Enhancement-mode MOSFET)N沟道增强型场效应管是一种常见的场效应管,其通道内没有形成倒转层,需要加正压才能导通。
它具有高输入阻抗、低输出阻抗以及较高的放大能力。
N沟道增强型场效应管广泛应用于放大电路、开关电路、数字电路、感应器等。
2. P沟道增强型场效应管(P-channel Enhancement-mode MOSFET)P沟道增强型场效应管与N沟道增强型场效应管相似,但其通道内由P型材料构成,需要加负压才能导通。
P沟道增强型场效应管广泛应用于自动控制系统、电源管理、信号处理等领域。
3. N沟道耗尽型场效应管(N-channel Depletion-mode MOSFET)N沟道耗尽型场效应管是一种通道内部已经形成倒转层的场效应管,其导通状态是默认状态,需要施加负压才能阻断导通。
N沟道耗尽型场效应管常用于模拟电路、功率放大器、电源稳压器等领域。
4. P沟道耗尽型场效应管(P-channel Depletion-mode MOSFET)P沟道耗尽型场效应管与N沟道耗尽型场效应管类似,但其导通状态是默认阻断状态,需要施加正压才能导通。
P沟道耗尽型场效应管广泛应用于低电平开关、电源管理、信号选择等场合。
5. 绝缘栅双极晶体管(Insulated-gate Bipolar Transistor,IGBT)绝缘栅双极晶体管是一种结合了MOSFET和双极晶体管特点的高压功率半导体器件。
IGBT具有高输入阻抗、低导通压降、高电流放大倍数等特点,在电力电子领域被广泛应用于变频器、电机驱动、逆变器等高压高功率设备中。
场效应管(MOS)1图片:2场效应管的符号场效应管在电路中通常用字母Q、VT表示。
场效应管符号图1所示。
现在好多电路中大多用的MOS管都是8个脚的。
图1场效应管的种类及图形符号3场效应管的分类目前在绝缘栅型场效应管中,应用广泛的是MOS场效应管,简称MOS管。
如果按照沟道半导体材料的不同,场效应管可以分为:结型场效应管和绝缘栅型场效应管。
而绝缘栅型场效应管又分为N沟耗尽型和增强型,P沟耗尽型和增强型四大类。
如果按照导电方式来划化,场效应管可分为耗尽型与增强型。
结型场效应管均为耗尽型,绝缘栅型场效应管既有耗尽型的,也有增强型的。
4场效应管三种工作状态1:截止状态UGS=0时,场管截止,D、S极间相当于开路。
2:放大状态UGS大于0但又小于开启电压时,场管处于放大状态。
一般笔记本中的场管只用到导通和截止两个状态。
3:饱和导通UGS大于开启电压时,场管导通,DS极间相当于短路,开启电压一般0.45V~3V。
2.7.4场效应管的应用笔记本上采用的场效应管大多数为绝缘栅型,增强型N沟道最多,其次是增强型P沟道,结型管和耗尽型管一般都没有用到。
场效应管在笔记本主要用在各电路的供电部分,主要为降压作用,D极接供电,电源管理芯片通过控制其G极的电压,来调整S极的输出电压高低。
在D极电压不变的情况,G极电压越高,S极输出电压越高。
5场效应管的测量用万用表的二极管档,测量之前先放电,只有D、S极间有一次读数为正常。
图2-42为测量的等效图,图中的二极管是等效测量出来的二极管值,N沟道场管黑表笔接D极红表笔接S极有一次读数,P沟道的场管则相反。
图2-42场效应管测量等效图6场效应管的代换尽量原型号代换,用不同型号代换时,应选择极性相同的、极限参数相近的代换;场所管怕静电,最好用防静电烙铁或热风焊台进行焊接。
其它不同型号的场效应管请查询相关资料:。
场效应管知识点场效应管是一种半导体器件,也是现代电子技术中非常重要的一部分。
它具有电压控制特性,可以用来放大信号、开关电路等。
下面将对场效应管的知识点进行介绍。
一、场效应管的基本结构场效应管由源极、栅极和漏极组成。
源极和漏极之间通过一个P型或N型的半导体区域相隔,这个区域被称为沟道。
栅极则位于沟道的上方,通过栅极电压的变化来控制沟道中的电流。
二、场效应管的工作原理场效应管的工作原理主要是基于栅极电压与漏极电流之间的关系。
当栅极电压为零时,沟道中的电流几乎为零,处于截止状态;当栅极电压增大时,沟道中的电流随之增加,处于放大状态。
三、场效应管的类型场效应管根据沟道的类型可以分为两种类型:N沟道型和P沟道型。
N沟道型场效应管的沟道为N型半导体,P沟道型场效应管的沟道为P型半导体。
根据栅极结构的不同,场效应管又可以分为增强型和耗尽型两种。
四、场效应管的工作方式场效应管的工作方式主要有三种:共源极、共栅极和共漏极。
共源极方式是将信号加在栅极上,通过源极来输出信号;共栅极方式是将信号加在漏极上,通过栅极来输出信号;共漏极方式是将信号加在源极上,通过漏极来输出信号。
不同的工作方式适用于不同的应用场景。
五、场效应管的特点和优势场效应管具有以下特点和优势:1. 高输入阻抗:由于栅极与沟道之间没有电流流过,所以场效应管的输入阻抗非常高,可以减小对信号源的影响。
2. 低输出阻抗:场效应管的输出阻抗较低,可以提供较大的输出电流。
3. 低功耗:由于场效应管的工作电流较小,所以功耗也相对较低。
4. 快速开关速度:场效应管的开关速度较快,适用于高频率的应用。
5. 可靠性高:场效应管的结构简单,制造工艺成熟,具有较高的可靠性。
六、场效应管的应用领域场效应管在电子技术中有广泛的应用,主要包括以下几个领域:1. 放大器:场效应管可以作为放大器来放大信号,用于音频放大、射频放大等应用。
2. 开关电路:由于场效应管具有快速开关速度和低功耗的特点,可以用于开关电路中,如电源开关、光电开关等。
场效应管百科名片编辑本段场效应管大,根据漏极-源极间所加VDS的电场,源极区域的某些电子被漏极拉去,即从漏极向源极有电流ID流动。
从门极向漏极扩展的过度层将沟道的一部分构成堵塞型,ID饱和。
将这种状态称为夹断。
这意味着过渡层将沟道的一部分阻挡,并不是电流被切断。
在过渡层由于没有电子、空穴的自由移动,在理想状态下几乎具有绝缘特性,通常电流也难流动。
但是此时漏极-源极间的电场,实际上是两个过渡层接触漏极与门极下部附近,由于漂移电场拉去的高速电子通过过渡层。
因漂移电场的强度几乎不变产生ID的饱和现象。
其次,VGS向负的方向变化,让VGS=VGS(off),此时过渡层大致成为覆盖全区域的状态。
而且VDS的电场大部分加到过渡层上,将电子拉向漂移方向的电场,只有靠近源极的很短部分,这更使电流不能流通。
编辑本段主要参数直流参数饱和漏极电流IDSS它可定义为:当栅、源极之间的电压等于零,而漏、源极之间的电压大于夹断电压时,对应的漏极电流。
夹断电压UP它可定义为:当UDS一定时,使ID减小到一个微小的电流时所需的UGS。
场效应管开启电压UT它可定义为:当UDS一定时,使ID到达某一个数值时所需的UGS。
交流参数低频跨导gm它是描述栅、源电压对漏极电流的控制作用。
极间电容场效应管三个电极之间的电容,它的值越小表示管子的性能越好。
极限参数漏、源击穿电压当漏极电流急剧上升时,产生雪崩击穿时的UDS。
栅极击穿电压结型场效应管正常工作时,栅、源极之间的PN结处于反向偏置状态,若电流过高,则产生击穿现象。
编辑本段型号命名有两种命名方法。
第一种命名方法与双极型三极管相同,第三位字母J代表结型场效应管,O代表绝缘栅场效应管。
第二位字母代表材料,D是P型硅,反型层是N沟道;C是N型硅P沟道。
例如,3DJ6D是结型P沟道场效应三极管,3DO6C 是绝缘栅型N沟道场效应三极管。
第二种命名方法是CS××#,CS代表场效应管,××以数字代表型号的序号,#用字母代表同一型号中的不同规格。
例如CS14A、CS45G等。
编辑本段主要作用1.场效应管可应用于放大。
由于场效应管放大器的输入阻抗很高,因此耦合电容可以容量较小,不必使用电解电容器。
2.场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换。
常用于多级放大器的输入级作阻抗变换。
3.场效应管可以用作可变电阻。
4.场效应管可以方便地用作恒流源。
5.场效应管可以用作电子开关。
编辑本段试验测试1、结型场效应管的管脚识别:场效应管的栅极相当于晶体管的基极,源极和漏极分别对应于晶体管的发射极和集电极。
将万用表置于R×1k档,用两表笔分别测量每两个管脚间的正、反向电场效应管阻。
当某两个管脚间的正、反向电阻相等,均为数KΩ时,则这两个管脚为漏极D和源极S(可互换),余下的一个管脚即为栅极G。
对于有4个管脚的结型场效应管,另外一极是屏蔽极(使用中接地)。
2、判定栅极:用万用表黑表笔碰触管子的一个电极,红表笔分别碰触另外两个电极。
若两次测出的阻值都很小,说明均是正向电阻,该管属于N 沟道场效应管,黑表笔接的也是栅极。
3 、制造工艺决定了场效应管的源极和漏极是对称的,可以互换使用,并不影响电路的正常工作,所以不必加以区分。
源极与漏极间的电阻约为几千欧。
注意不能用此法判定绝缘栅型场效应管的栅极。
因为这种管子的输入电阻极高,栅源间的极间电容又很小,测量时只要有少量的电荷,就可在极间电容上形成很高的电压,容易将管子损坏。
4、估测场效应管的放大能力,将万用表拨到R×100档,红表笔接源极S,黑表笔接漏极D,相当于给场效应管加上1.5V的电源电压。
这时表针指示出的是D-S极间电阻值。
然后用手指捏栅极G,将人体的感应电压作为输入信号加到栅极上。
由于管子的放大作用,UDS和ID都将发生变化,也相当于D-S极间电阻发生变化,可观察到表针有较大幅度的摆动。
如果手捏栅极时表针摆动很小,说明管子的放大能力较弱;若表针不动,说明管子已经损坏。
由于人体感应的50Hz交流电压较高,而不同的场效应管用电阻档测量时的工作点可能不同,因此用手捏栅极时表针可能向右摆动,也可能向左摆动。
少数的管子RDS减小,使表针向右摆动,多数管子的RDS增大,表针向左摆动。
无论表针的摆动方向如何,只要能有明显地摆动,就说明管子具有放大能力。
本方法也适用于测MOS管。
为了保护MOS场效应管,必须用手握住螺钉旋具绝缘柄,用金属杆去碰栅极,以防止人体感应电荷直接加到栅极上,将管子损坏。
MOS管每次测量完毕,G-S结电容上会充有少量电荷,建立起电压UGS,再接着测时表针可能不动,此时将G-S极间短路一。
[1]编辑本段分类简介场效应管分结型、绝缘栅型(MOS)两大类。
按沟道材料型和绝缘栅型各分N沟道和P沟道两种;按导电方式:耗尽型与增强型,结型场效应管均为耗尽型,绝缘栅型场效应管既有耗尽型的,也有增强型的。
场效应晶体管可分为结场效应晶体管和MOS场效应晶体管,而MOS场效应晶体管又分为N沟耗尽型和增强型;P沟耗尽型和增强型四大类。
场效应管分为结型场效应管(JFET)和绝缘栅场效应管(MOS管)。
结型场效应管(JFET)1、结型场效应管的分类:结型场效应管有两种结构形式,它们是N沟道结型场效应管和P沟道结型场效应管。
结型场效应管也具有三个电极,它们是:栅极;漏极;源极。
电路符号中栅极的箭头场效应管方向可理解为两个PN结的正向导电方向。
2、结型场效应管的工作原理(以N沟道结型场效应管为例),N沟道结构型场效应管的结构及符号,由于PN结中的载流子已经耗尽,故PN基本上是不导电的,形成了所谓耗尽区,当漏极电源电压ED一定时,如果栅极电压越负,PN结交界面所形成的耗尽区就越厚,则漏、源极之间导电的沟道越窄,漏极电流ID就愈小;反之,如果栅极电压没有那么负,则沟道变宽,ID变大,所以用栅极电压EG可以控制漏极电流ID的变化,就是说,场效应管是电压控制元件。
绝缘栅场效应管(MOS管)1、绝缘栅场效应管的分类:绝缘栅场效应管也有两种结构形式,它们是N沟道型和P沟道型。
无论是什么沟道,它们又分为增强型和耗尽型两种。
2、它是由金属、氧化物和半导体所组成,所以又称为金属—氧化物—半导体场效应管,简称MOS场效应管。
3、绝缘栅型场效应管的工作原理(以N沟道增强型MOS场效应管)它是利用UGS来控制“感应电荷”的多少,以改变由这些“感应电荷”形成的导电沟道的状况,然后达到控制漏极电流的目的。
在制造管子时,通过工艺使绝缘层中出现大量正离子,故在交界面的另一侧能感应出较多的负电荷,这些负电荷把高渗杂质的N区接通,形成了导电沟道,即使在VGS=0时也有较大的漏极电流ID。
当栅极电压改变时,沟道内被感应的电荷量也改变,导电沟道的宽窄也随之而变,因而漏极电流ID随着栅极电压的变化而变化。
场效应管的式作方式有两种:当栅压为零时有较大漏极电流的称为耗散型,当栅压为零,漏极电流也为零,必须再加一定的栅压之后才有漏极电流的称为增强型。
编辑本段测量方法用测电阻法判别结型场效应管的电极根据场效应管的PN结正、反向电阻值不一样的现象,可以判别出结型场效应管的三个场效应管电极。
具体方法:将万用表拨在R×1k档上,任选两个电极,分别测出其正、反向电阻值。
当某两个电极的正、反向电阻值相等,且为几千欧姆时,则该两个电极分别是漏极D和源极S。
因为对结型场效应管而言,漏极和源极可互换,剩下的电极肯定是栅极G。
也可以将万用表的黑表笔(红表笔也行)任意接触一个电极,另一只表笔依次去接触其余的两个电极,测其电阻值。
当出现两次测得的电阻值近似相等时,则黑表笔所接触的电极为栅极,其余两电极分别为漏极和源极。
若两次测出的电阻值均很大,说明是PN结的反向,即都是反向电阻,可以判定是N沟道场效应管,且黑表笔接的是栅极;若两次测出的电阻值均很小,说明是正向PN结,即是正向电阻,判定为P沟道场效应管,黑表笔接的也是栅极。
若不出现上述情况,可以调换黑、红表笔按上述方法进行测试,直到判别出栅极为止。
用测电阻法判别场效应管的好坏测电阻法是用万用表测量场效应管的源极与漏极、栅极与源极、栅极与漏极、栅极G1与栅极G2之间的电阻值同场效应管手册标明的电阻值是否相符去判别管的好坏。
具体方法:首先将万用表置于R×10或R×100档,测量源极S与漏极D之间的电阻,通常在几十欧到几千欧范围(在手册中可知,各种不同型号的管,其电阻值是各不相同的),如果测得阻值大于正常值,可能是由于内部接触不良;如果测得阻值是无穷大,可能是内部断极。
然后把万用表置于R×10k档,再测栅极G1与G2之间、栅极与源极、栅极与漏极之间的电阻值,当测得其各项电阻值均为无穷大,则说明管是正常的;若测得上述各阻值太小或为通路,则说明管是坏的。
要注意,若两个栅极在管内断极,可用元件代换法进行检测。
用感应信号输人法估测场效应管的放大能力具体方法:用万用表电阻的R×100档,红表笔接源极S,黑表笔接漏极D,给场效应管加上1.5V的电源电压,此时表针指示出的漏源极间的电阻值。
然后用手捏住结型场效应管的栅极G,将人体的感应电压信号加到栅极上。
这样,由于管的放大作用,漏源电压VDS和漏极电流Ib都要发生变化,也就是漏源极间电阻发生了变化,由此可以观察到表针有较大幅度的摆动。
如果手捏栅极表针摆动较小,说明管的放大能力较差;表针摆动较大,表明管的放大能力大;若表针不动,说明管是坏的。
场效应管根据上述方法,用万用表的R×100档,测结型场效应管3DJ2F。
先将管的G极开路,测得漏源电阻RDS为600Ω,用手捏住G极后,表针向左摆动,指示的电阻RDS为12kΩ,表针摆动的幅度较大,说明该管是好的,并有较大的放大能力。
运用这种方法时要说明几点:首先,在测试场效应管用手捏住栅极时,万用表针可能向右摆动(电阻值减小),也可能向左摆动(电阻值增加)。
这是由于人体感应的交流电压较高,而不同的场效应管用电阻档测量时的工作点可能不同(或者工作在饱和区或者在不饱和区)所致,试验表明,多数管的RDS增大,即表针向左摆动;少数管的RDS减小,使表针向右摆动。
但无论表针摆动方向如何,只要表针摆动幅度较大,就说明管有较大的放大能力。
第二,此方法对MOS场效应管也适用。
但要注意,MOS场效应管的输人电阻高,栅极G允许的感应电压不应过高,所以不要直接用手去捏栅极,必须用于握螺丝刀的绝缘柄,用金属杆去碰触栅极,以防止人体感应电荷直接加到栅极,引起栅极击穿。
第三,每次测量完毕,应当G-S极间短路一下。
这是因为G-S结电容上会充有少量电荷,建立起VGS电压,造成再进行测量时表针可能不动,只有将G-S极间电荷短路放掉才行。