场效应管工作原理

合集下载

mos场效应管工作原理

mos场效应管工作原理

mos场效应管工作原理
场效应管(又称为MOSFET, Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)是一种三极管,它是由金属-氧化物-半导体结
构组成的。

MOS场效应管的工作原理基于其门电压对导电状态的控制。

它主要由四个部分组成:栅极(gate)、漏极(drain)、源极(source)和绝缘层(insulating layer)。

栅极和源极之间绝缘层两侧有一个
半导体通道。

当没有电压应用在栅极时,绝缘层将阻止电流在通道中的流动,MOSFET处于关断状态,导电性排斥。

但是,当正电压应用
在栅极上时,它会形成一个电场,这个电场会吸引并导致半导体通道中的载流子(电子或空穴)向栅极周围移动。

这将导致通
道处于导通状态,由源极到漏极流动的电流增加。

根据栅极与源极之间的电压,MOSFET可以操作在三个不同
的工作区域:截止区、线性区和饱和区。

- 截止区:当栅极电压低于门阈电压时,MOSFET处于截止状态,没有电流流过整个器件。

- 线性区:当栅极电压高于门阈电压时,MOSFET处于线性区,电流的大小与栅极电压的差值成正比。

- 饱和区:当栅极电压进一步增加,使得MOSFET工作在饱和区,此时电流基本保持不变。

通过调整栅极电压,可以控制MOSFET的导通和截止,从而
实现对电流的控制和放大功能。

因此,MOSFET被广泛应用于电子设备,如放大器、开关和逻辑电路等。

mosfet 与 jfet 的工作原理及应用场合

mosfet 与 jfet 的工作原理及应用场合

MOSFET 与 JFET 的工作原理及应用场合一、引言在现代电子领域中,场效应晶体管(F ET)是一种重要的半导体器件,具有优越的性能和广泛的应用。

其中,金属氧化物半导体场效应管(M OS FE T)和结型场效应管(J FE T)是两种常见的FE T。

本文将介绍M O SF ET和J FE T的工作原理及其在不同应用场合的应用。

二、M O S F E T(金属氧化物半导体场效应管)M O SF ET是由一层金属氧化物绝缘层隔离门极和半导体基片的晶体管。

其工作原理如下:1.栅极电压变化:当栅极电压变化时,M O SF ET内部的电场分布发生变化,进而改变了通道中的载流子浓度。

2.载流子控制:当正向偏置栅极,使得栅极与源极之间形成正向偏压时,可以控制通道中的正负载流子的浓度。

M O SF ET在数字电路、模拟电路和功率放大器等方面有着广泛的应用:-逻辑门电路:M OS FE T可用于构建与门、或门、非门等逻辑门电路。

-放大器电路:M OS FE T可以实现低噪声、高增益的放大器电路,常用于音频放大器等领域。

-电源开关:由于MOS F ET具有低导通电阻和高关断电阻的特点,适用于电源开关电路,如开关稳压器。

三、J F E T(结型场效应管)J F ET是由P型或N型半导体材料形成的通道,两侧有控制端和漏源端的晶体管。

其工作原理如下:1.控制电压:当控制端电压变化时,通过改变通道中的空间电荷区宽度,从而改变了导电性能。

2.漏源电压:调整漏源间的电压,使其达到最大或最小值,以控制导电。

J F ET在放大器、开关和稳流源等方面具有广泛的应用:-放大器电路:J FE T具有高输入阻抗和低输出阻抗的特点,适用于低频放大器、微弱信号放大器等。

-开关电路:JF ET由于其控制电压变化范围大,可用于开关电路中的信号开关。

-稳流源:通过合理选择JF ET工作状态和参数,可以将其应用于稳流源电路,如电流源。

四、M O S F E T与J F E T的优缺点对比-M OS FE T的优点:1.噪声低:MO SF ET具有较低的输入噪声。

场效应管工作原理

场效应管工作原理

场效应管工作原理(1)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。

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。

见下图。

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。

场效应管的工作原理和使用方法

场效应管的工作原理和使用方法

场效应管的工作原理和使用方法
场效应管是一种由三个组成的电子器件,通常用于放大低电平信号。

它的原理是当受到一个电场时,它会产生一个电流,这个电流可以放大原始信号。

它由三个部分组成,即源极,漏极和控制极。

源极是电场的源,漏极是电场的接受者,而控制极则用来控制电场的强度。

使用场效应管的方法主要有两种:一种是直接放大信号,另一种是作为放大运算放大器。

直接放大信号的方法是将信号输入到源极,然后在控制极上设置一个电场,最后从漏极输出放大的信号。

在作为放大运算放大器的方式中,信号可以被放大,但是它们必须在控制极上施加电场,然后从漏极输出放大的信号。

使用场效应管时,需要注意一些事项。

首先,控制极上的电场必须设置得当,以便能够有效地放大信号。

其次,必须确保源极和漏极上的电压保持稳定,以免影响放大效果。

最后,在使用场效应管时,必须注意它的温度。

如果温度过高,则可能会影响场效应管的性能。

总的来说,场效应管是一种十分有效的放大工具,它可以有效地放大低电平信号,而且在操作上也比较容易。

但是,在使用场效应管时,必须注意控制极上的电场强度,以及源极和漏极上的电压稳定性,以及场效应管的温度。

只有这样,才能有效地放大信号。

场效应管 原理

场效应管 原理

场效应管原理
场效应管是一种使用电场控制电流的电子元件。

它由沟道、栅极和源漏极三个部分组成。

场效应管的工作原理是通过施加电场来控制沟道中的电流。

在场效应管的沟道中,存在一种控制载流子通道的电子荷载,称为沟道电子。

当沟道中没有任何电场时,沟道电子能够自由地通过管子的源漏极。

当施加电压到场效应管的栅极上时,电场会影响沟道电子的通道。

具体来说,在N沟道类型的场效应管中,当栅极电压为
负时,栅极和沟道之间的电场会增加。

由于沟道电子是带负电的,栅极电场会排斥沟道电子,从而阻止电子在沟道中的流动,使得从源极到漏极的电流减小。

反之,当栅极电压为正时,栅极和沟道之间的电场会减小。

沟道电子能够更容易地通过沟道,使从源极到漏极的电流增大。

通过控制栅极电压的大小,可以调节场效应管的电流大小。

场效应管有很多应用,如在放大电路中作为放大元件、在模拟开关电路中作为开关元件等。

它具有体积小、功耗低、速度快等优点,在现代电子设备中得到广泛应用。

场效应管工作基础学习知识原理

场效应管工作基础学习知识原理

场效应管工作原理MOS场效应管电源开关电路。

这是该装置的核心,在介绍该部分工作原理之前,先简单解释一下MOS 场效应管的工作原理。

MOS 场效应管也被称为MOS FET,既Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor(金属氧化物半导体场效应管)的缩写。

它一般有耗尽型和增强型两种。

本文使用的为增强型MOS场效应管,其内部结构见图5。

它可分为NPN型PNP 型。

NPN型通常称为N沟道型,PNP型也叫P沟道型。

由图可看出,对于N沟道的场效应管其源极和漏极接在N型半导体上,同样对于P沟道的场效应管其源极和漏极则接在P型半导体上。

我们知道一般三极管是由输入的电流控制输出的电流。

但对于场效应管,其输出电流是由输入的电压(或称电场)控制,可以认为输入电流极小或没有输入电流,这使得该器件有很高的输入阻抗,同时这也是我们称之为场效应管的原因。

为解释MOS场效应管的工作原理,我们先了解一下仅含有一个P—N结的二极管的工作过程。

如图6所示,我们知道在二极管加上正向电压(P端接正极,N端接负极)时,二极管导通,其PN结有电流通过。

这是因为在P型半导体端为正电压时,N型半导体内的负电子被吸引而涌向加有正电压的P型半导体端,而P 型半导体端内的正电子则朝N型半导体端运动,从而形成导通电流。

同理,当二极管加上反向电压(P端接负极,N端接正极)时,这时在P型半导体端为负电压,正电子被聚集在P型半导体端,负电子则聚集在N型半导体端,电子不移动,其PN结没有电流通过,二极管截止。

对于场效应管(见图7),在栅极没有电压时,由前面分析可知,在源极与漏极之间不会有电流流过,此时场效应管处与截止状态(图7a)。

当有一个正电压加在N沟道的MOS场效应管栅极上时,由于电场的作用,此时N型半导体的源极和漏极的负电子被吸引出来而涌向栅极,但由于氧化膜的阻挡,使得电子聚集在两个N沟道之间的P型半导体中(见图7b),从而形成电流,使源极和漏极之间导通。

mos场效应管工作原理

mos场效应管工作原理

mos场效应管工作原理
MOS场效应管(MOSFET)是一种常用的三端可控硅器件,
其工作原理基于金属-氧化物-半导体(Metal-Oxide-Semiconductor)结构。

MOS场效应管的结构包括三层:金属层、绝缘层(通常是二
氧化硅)和半导体层(通常是硅)。

绝缘层将金属层与半导体层隔离开来,形成了一个被控制的电介质层。

MOS场效应管有两种常见的工作模式:增强型(enhancement mode)和耗尽型(depletion mode)。

在增强型MOS场效应管中,当控制端加有正电压时,电子注
入到半导体中,形成一个导电层,从而增强了导电特性。

这时,可以在控制端和源端之间输出一个较大电流。

在耗尽型MOS场效应管中,当控制端加有负电压时,导电特
性被减弱。

这时,控制端和源端之间的电流较小。

MOS场效应管的主要工作原理是通过控制栅电压来改变栅和
源之间的电场,从而控制了栅氧化物与半导体之间的电荷分布。

这种电场效应可以调节通道中的载流子浓度,进而影响了器件的导电特性。

总之,MOS场效应管是通过调节控制栅电压来改变器件导电
特性的三端可控硅器件,其工作原理基于金属-氧化物-半导体
结构和电场效应。

场效应管和mos管区别

场效应管和mos管区别

场效应管和mos管区别
场效应管和MOS管(金属氧化物半导体场效应晶体管)都是利用电场控制电流的半导体器件,但它们在结构、性能特点、工作条件要求以及制作工艺和材料等方面存在显著的差异。

1.结构和原理:场效应管是基于电场控制导电通道的原理工作的,具有三个主要端子:源极、漏极和栅极。

而MOS管是一种特殊类型的FET(场效应晶体管),它使用金属-氧化物层来控制其导电通道。

MOS管的主要部分由一块N型或P型半导体材料、一层绝缘层和一层金属电极组成。

2.性能特点:普通的场效应管在栅极电压为负值时,集电极电流为零;而MOS管在栅极电压为正时其集电极电流才为零。

此外,MOS管具有更高的输入阻抗和更低的漏电流。

3.工作条件要求:场效应晶体管的输入电阻很高,因此它不能用于高压电路中,只能用在低压、大电流的场合。

而MOS管则可以在更广泛的条件下工作。

4.制作工艺和材料:金属-氧化物半导体场效应器件的生产工艺比MOSFET要复杂得多,包括外延生长、光刻技术、注入技术和封装等步骤。

此外,金属-氧化物的导电能力差且价格高,使得用该材料制作的器件很难达到很高的集成度和很低的功耗水平。

综上所述,场效应管和MOS管在结构、性能特点、工作条件要求以及制作工艺和材料等方面存在明显的差异。

这些差异使得它们在不同的应用场景中各有优势,需要根据具体需求进行选择。

场效应管(FET)的工作原理总结

场效应管(FET)的工作原理总结

结型场效应管的工作原理N 沟道和P 沟道结型场效应管的工作原理完全相同,现以N 沟道结型场效应管为例,分析其工作原理。

N 沟道结型场效应管工作时,需要外加如图1所示的偏置电压,即在栅-源极间加一负电压(v GS <0),使栅-源极间的P +N 结反偏,栅极电流i G ≈0,场效应管呈现很高的输入电阻(高达108Ω左右)。

在漏-源极间加一正电压(v DS >0),使N 沟道中的多数载流子电子在电场作用下由源极向漏极作漂移运动,形成漏极电流i D 。

i D 的大小主要受栅-源电压v GS 控制,同时也受漏-源电压v DS 的影响。

因此,讨论场效应管的工作原理就是讨论栅-源电压v GS 对沟道电阻及漏极电流i D 的控制作用,以及漏-源电压v DS 对漏极电流i D 的影响。

转移特性:在u DS 一定时, 漏极电流i D 与栅源电压u GS 之间的关系称为转移特性。

()|D gs ds u i f u ==常数在U GS(off)≤u GS ≤0的范围内, 漏极电流i D 与栅极电压u GS 的关系为2()(1)GSD DDS GS off u i I u =-2) 输出特性:输出特性是指栅源电压u GS 一定, 漏极电流i D 与漏极电压u DS 之间的关系。

()|D s gs d u i f u ==常数GS 0123451.v GS对沟道电阻及i D的控制作用图2所示电路说明了v GS对沟道电阻的控制作用。

为便于讨论,先假设漏-源极间所加的电压v DS=0。

当栅-源电压v GS=0时,沟道较宽,其电阻较小,如图2(a)所示。

当v GS<0,且其大小增加时,在这个反偏电压的作用下,两个P+N结耗尽层将加宽。

由于N区掺杂浓度小于P+区,因此,随着|v GS| 的增加,耗尽层将主要向N沟道中扩展,使沟道变窄,沟道电阻增大,如图2(b)所示。

当|v GS| 进一步增大到一定值|V P| 时,两侧的耗尽层将在沟道中央合拢,沟道全部被夹断,如图2(c)所示。

场效应管工作原理是什么

场效应管工作原理是什么

场效应管工作原理是什么场效应管(Field Effect Transistor,FET)是一种基于电场调制导电性的半导体器件。

它是由美国贝尔实验室的朱恩教授于1959年发明的,是晶体管的一种重要补充和替代。

场效应管的工作原理是通过控制电场在半导体材料中的分布来改变导电性能。

场效应管由三个区域构成:源极(Source)、漏极(Drain)和栅极(Gate)。

其中,源极和漏极之间有一段N或P型半导体作为通道(Channel),而栅极通过绝缘层(如氧化硅)与通道相隔,通过外加电压来调节栅极附近的电场分布情况,从而控制通道电阻的大小。

主要有两种类型的场效应管,即结型场效应管(JFET)和金属-氧化物-半导体场效应管(MOSFET)。

结型场效应管的主要特点是具有双极性,它可以有N型和P型两种。

当栅极电压为零或接近零时,N沟道型JFET导通,P沟道型JFET截止;而当栅极电压增加时,N沟道型JFET逐渐截止,P沟道型JFET逐渐导通。

栅极电压与源极电压之间的关系符合一个指数函数。

当栅极电压达到极限值时,沟道完全关闭,导通状态中断。

MOSFET是当前最主要的场效应管。

它的主要特点是电流输入高阻抗、工作频率高、噪音低、可靠性好等。

MOSFET由两个区域组成:N型或P型的半导体基片,以及与之相连的金属-氧化物层(MOS结构)。

MOSFET的栅极控制电压通过氧化层对电子流的屏蔽作用来调节,进而控制通道的导电能力。

栅极电压足够高时,通道会开启,电流通过;而当栅极电压较低,通道会关闭,电流无法通过。

在MOSFET中,根据栅极结构的不同可以分为MOSFET和IGFET (Insulated Gate Field Effect Transistor)两种。

其中,栅极金属-半导体结构的MOSFET被称为MOSFET,而绝缘栅结构的MOSFET则被称为IGFET。

场效应管的工作原理可以总结如下:1.栅极控制:通过改变栅极电压,控制电场分布并调节通道电阻大小。

场效应管的工作原理

场效应管的工作原理

场效应管的工作原理1 基本概念场效应管(Field Effect Transistor,简称 FET)是一种电子元件,作为控制电流的必备仪器,它可以根据控制端的输入信号控制输出端的电流大小,从而配合其它的电子构成电路。

场效应管不但在电子领域应用广泛,也是芯片的基础部件。

场效应管在洛克菲勒(Rockefeller)科技沙龙上诞生,它是由其几个专家发明的,并在1959年获得了美国工程院奖。

2 工作原理场效应管的工作原理很简单:结构简单,基本上只有source(源极),drain(漏极),gate(控制极)三个端子。

类比于水管的工作原理,当你给水管加压力,就能够控制水流的大小,就像场效应管一样。

一个场效应管可以被看做一个只有触发端无法控制输出电流的管子,触发端加入电场后,就可以控制输出电流的强度,从而达成控制输出信号的目的。

3 分类根据场效应管端子结构和外型,可以将场效应管分为N型场效应管(N-channel FET)与P型场效应管(P-channel FET)。

N型场效应管(N-FET)的工作原理基本等同于N沟道场效应管(N-channel MOSFET),它们之间的主要区别在于N-channel MOSFET是一种新型场效应管,它比N型场效应管更加高级。

P型场效应管(P-FET)的工作原理与N型场效应管的相反,它们之间的最大差异在于P-FET在触发端施加电压时,它可以开启漏极到源极的导通,而N-FET是施加电压时会关闭漏极到源极的电路导通。

4 优势场效应管比传统的晶体管有许多优点,其中最显著的就是低功耗电路,由于场效应管放电分小,因此它可以极大节省电能,同时可以提供更好的可靠性,降低热惑和热效应,这可以大大改善设备的寿命和可靠性。

此外,触发电压的需求比晶体管更小,也更加容易操作。

此外,场效应管也可以明显减少硅片的体积,而节省体积也可以为电路设计节省成本,使电子产品更容易被普及。

5 不足与众多优点相比,场效应管也存在一些缺点。

场效应管的工作原理详解

场效应管的工作原理详解

场效应管的工作原理详解场效应管(Field Effect Transistor,FET)是一种常用的半导体器件,具有广泛的应用领域,如放大器、开关、逆变等。

本文将详细介绍场效应管的工作原理。

一、场效应管的基本结构场效应管由栅极(Gate)、漏极(Drain)和源极(Source)三个部分组成。

其中栅极与源极之间的电压(Vgs)作用于栅极与源极之间的绝缘层,控制电流从漏极到源极的通断状态。

二、N沟道场效应管(N-Channel FET)1. 静态工作原理N沟道场效应管作为一种N型材料构成的器件,其栅极与源极之间的电压(Vgs)为负数时,使得栅极与沟道之间的电场均匀,形成一个浓度较高的N型沟道,使得漏极和源极之间的导通电阻减小。

当Vgs=0时,N沟道场效应管处于截止状态。

2. 动态工作原理当将正向电压(Vds)加到漏极和源极之间时,漏极端的电势较低,而源极端较高。

此时通过漏极和源极之间的电阻小,使得电流从漏极流向源极。

当电压Vds增大时,漏极电势继续下降,导致沟道中的电子浓度减小,电阻增加。

最终,当Vds达到一定值时,沟道中的电阻增大到一定程度,使得电流几乎不再增加,即处于饱和状态。

此时的电流为IDSS,对应的电压为Vp。

三、P沟道场效应管(P-Channel FET)1. 静态工作原理P沟道场效应管作为一种P型材料构成的器件,其栅极与源极之间的电压(Vgs)为正数时,使得栅极与沟道之间的电场均匀,形成一个浓度较高的P型沟道,使得漏极和源极之间的导通电阻减小。

当Vgs=0时,P沟道场效应管处于截止状态。

2. 动态工作原理当将负向电压(Vds)加到漏极和源极之间时,漏极端的电势较高,而源极端较低。

此时通过漏极和源极之间的电阻小,使得电流从源极流向漏极。

当电压Vds增大时,漏极电势继续上升,导致沟道中的空穴浓度减小,电阻增加。

最终,当Vds达到一定值时,沟道中的电阻增大到一定程度,使得电流几乎不再增加,即处于饱和状态。

晶体管和场效应管工作原理详解

晶体管和场效应管工作原理详解

晶体管和场效应管工作原理详解一、晶体管工作原理晶体管是一种由半导体材料制成的三极管,包含有一个发射极(Emitter)、一个基极(Base)和一个集电极(Collector)。

晶体管中的基极由一种特殊掺杂的半导体材料制成,称为P型材料;发射极和集电极由另一种特殊掺杂的半导体材料制成,称为N型材料。

当晶体管的基极接收到一个输入信号时,由于基极和发射极之间是pn结,当基极发生正向偏置时,使得pn结带来较宽的导电区域,基极电流会流过这个导电区域。

这个基极电流进一步影响了集电极电流的流动,通过集电极电流的变化,就可以实现对信号的放大。

晶体管工作的关键在于基极电流和集电极电流之间的放大效应。

晶体管的放大效应由pn结引入,当基极电流变化时,pn结的导电区域也会变化,从而影响到集电极电流。

这种影响是通过指数函数的方式来进行放大的,使得晶体管能够根据输入信号的微小变化,控制较大的输出信号。

因此,晶体管是一种具有放大功能的电子器件。

二、场效应管工作原理场效应管是一种基于场效应原理的电子器件,它由一个掺杂有杂质的半导体材料制成。

它由源极(Source)、栅极(Gate)和漏极(Drain)三个部分组成,其中栅极周围包覆着一个绝缘薄膜,以阻止栅极与其他部分直接接触。

场效应管的工作原理是通过改变栅极电场的强弱来控制源漏电源之间的电流流动。

当栅极电压为零时,场效应管处于截止状态,源漏间几乎没有电流流动。

当栅极电压大于零时,栅极电场会使得源漏之间产生一个导电通道,从而允许电流流动。

栅极电场的强弱由栅极电压控制,当栅极电压变化时,电场的强度也随之变化。

场效应管的导通与否取决于电场是否足够强以形成导电通道。

如果电场足够强,导电通道就会形成,电流会从漏极流向源极;如果电场不够强,导电通道就会断开,电流无法从漏极流向源极。

场效应管工作原理的优势在于,控制电流流动的是电场,而不是电流本身。

因此,场效应管的控制信号能够产生较小的功率损耗,从而提高了电子设备的效率。

场效应管工作原理

场效应管工作原理

场效应管工作原理(1)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。

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。

见下图。

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。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

场效应管工作原理
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。

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。

见下图。

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。

2、U
P
—夹断电压。

是指结型或耗尽型绝缘栅场效应管中,使漏源间刚截止时的栅极电压。

3、U
T
—开启电压。

是指增强型绝缘栅场效管中,使漏源间刚导通时的栅极电压。

4、g
M —跨导。

是表示栅源电压U
GS
—对漏极电流I
D
的控制能力,即漏极电流I
D
变化量与栅源电压U
GS
变化量的比值。

g
M
是衡量场效应管放大能力的重要参数。

5、BU
DS —漏源击穿电压。

是指栅源电压U
GS
一定时,场效应管正常工作所能承受的最大漏源电压。

这是一项
极限参数,加在场效应管上的工作电压必须小于BU
DS。

6、P
DSM
—最大耗散功率。

也是一项极限参数,是指场效应管性能不变坏时所允许的最大漏源耗散功率。

使
用时,场效应管实际功耗应小于P
DSM
并留有一定余量。

7、I
DSM
—最大漏源电流。

是一项极限参数,是指场效应管正常工作时,漏源间所允许通过的最大电流。


效应管的工作电流不应超过I
DSM
几种常用的场效应三极管的主要参数
四、场效应管的作用
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。

五、场效应管的测试
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。

相关文档
最新文档