场效应管知识讲解
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第九讲：场效应管
场效应管也是一种常用的半导体器件，他是利用电场效应来控制 电流的，其实也就是 通过电压来改变电流和三极管的不同之处是 三极管是通过电流来改变电流，而场效应管是通过电压来改变电流.
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Байду номын сангаас
• 场效应管通常在模拟电路中作为放大元件使用，在数 字电路中作为开关元件使用，场效应管和三极管相比有 一些不同的特点：输入电阻非常高，可达到10的3次方 到10的7此方兆欧左右，噪声系数低，耐辐射能力强， 热稳定性好等。
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• 假如场效应管的UGS=OV时,场效应管存在导电沟道，则 属于耗尽型。假如场效应管工作在放大状态时，则N沟 道耗尽型场效应管的栅极G的电压小于源极S的电压， 就像PNP三极管的偏压一样。而P沟道耗尽型的场效应 管栅极G的电压大于源极S的电压，就想NPN三极管的 偏压一样。
• 假如场效应管UGS大于0V时才有导电沟道，则属于增 强型，假如场效应管工作在放大状态下，则N沟道增强 型场效应管的栅极G的电压大于源极S的电压，就像 NPN三极管的偏压一样。而P沟道增强型场效应管的栅 极G电压小于源极S的电压，就像PNP三极管的偏压一 样。
• 根据结构和工作原理的不同，可分为两大类，结型场 效应管和绝缘栅型场效应管。
• 结型场效应管又分为P沟道和N沟道类，结型场 效应管 只有耗尽型。
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• 绝缘栅型管也叫MOS管它分为P沟道和N沟道两种，其 中每种又分为增强型和耗尽型两类。
• 增强型 就是UGS=0V时漏源极之间没有导电沟道，只 有当UGS>0V时(N沟道)或者UGS<OV时(P沟道)才可能出 现导电沟道.
• 无论场效应管属于那一种类型，它的漏极与源极之间 都有一个导电沟道。
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场效应管的工作状态 • 1；截止状态 • UGS=0时，场管截止，DS极间相当于开路 • 2；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 • 3; 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。一般显示器中的场管只用到导通和截止 两个状态。
• 耗尽型 就是UGS=0V时,漏源极之间存在导电沟道.因 此,MOS有 N沟道增强型 N沟道耗尽型 P沟道增强型 P 沟道耗尽型四和种类!
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• 不管什么类型的场效应管，它都有三个电极： 栅极G 漏极D 源极S
• 这三个电极所起的作用与三极管的三个电极的作用差不 多，栅极相当于三极管的基极，漏极相当于三极管的集 电极，源极相当于三极管的发射极。但场效应管与三极 管的原理以及特性是不一样的。
• 因此，如果在手机的功率放大电路中发现有负压，应 注意检查负压电路。如果没有负压，会导致功放损坏， 甚至会因为大电流引起其他电路的故障，
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• 结型场效应管 • 三极管工作在放大状态时，它的发射极正偏， 当电压信号输入时，就会产生一定的输入电流， 所以电阻较低，因此，为了使器件的输入电阻 大，就必须使 PN结工作在反偏状态，结型场 效应管就是这一类的半导体器件。 • 结型场效应管有N沟道和P沟道两种，N沟道 和P沟道结型场效应管除了偏置电压的极性和 载流子的类型不同，其工作原理完全相同。 • 结型场效应管外加的偏置电压的极性，应保证 两个PN结的导电沟道的任何一处都处于反偏状 态，因此，栅源极之间应该加负电压，漏源极 之间应加正电压。
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• 绝缘栅型场效应管
• 结型场效应管的测源极之间输入电阻虽然可达 到10兆欧以上，但在某些场合还是不能够满足 要求，这个电阻从本质上来说是 PN结的反向 电阻，而PN结反向电流的存在和温度对它的影 响，都使输入电阻的进一步提高受到限制。尤 其是在某些时刻栅源极间电压为正时，将使输 入电阻显著的下降，针对上述结型场效应管的 缺点，绝缘栅型场效应管被制造出来。
• 手机的发射功率放大器常用砷化镓的N沟道耗尽型场效 应管器件。
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• 对极于间这的种导器电件沟来道说最，大栅，极那上么无，偏这压时时，，就（像一UG道S)门漏一极样与，源 全部被打开，如果在漏极与源极之间加上电源，就会有 一个很大的电流流过这个通道，这是不允许的，我们都 知道，当电流流过一个物体时会产生热能，当电流太大 时就很容易造成期间的损坏，而且还达不到放大的效果。 因此在栅极上要加一个控制电压---负压，使场效应管在 工作电源到来，且无信号时，它的导电沟道为最大导电 沟道的一半。当信号到达时，信号电压叠加在栅极电压 上，控制场效应管的导电沟道变大变小，即控制流过器 件的电流的增大，达到信号放大即功率控制的目的（就 像三极管基极电流控制集电极电流一样）
这节课我们先讲到这里! 下节课我们将讲解
门电路
• 由于这种场效应管的栅极 漏极 源极都是绝缘 的，所以称为绝缘栅型场效应管。目前应用最 广泛的绝缘栅型场效应管是 有金属 氧化物 半 导体制成。绝缘栅场效应管除了应用最广发的 MOS管外，还有以氧化硅为绝缘层的MNS管， 以氧化铝为绝缘层的MALS等等。
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测量及好坏判断
红笔接Ｓ、黑笔接Ｄ值为（300-800）为Ｎ沟道 红笔接Ｄ、黑笔接Ｓ值为（300-800）为ｐ沟道 测Ｄ、Ｓ两脚值为（300-800）为正常，如果显示“０”且长响，场管击穿； 如果显示“１”，场管为开路
场效应管也是一种常用的半导体器件，他是利用电场效应来控制 电流的，其实也就是 通过电压来改变电流和三极管的不同之处是 三极管是通过电流来改变电流，而场效应管是通过电压来改变电流.
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Байду номын сангаас
• 场效应管通常在模拟电路中作为放大元件使用，在数 字电路中作为开关元件使用，场效应管和三极管相比有 一些不同的特点：输入电阻非常高，可达到10的3次方 到10的7此方兆欧左右，噪声系数低，耐辐射能力强， 热稳定性好等。
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• 假如场效应管的UGS=OV时,场效应管存在导电沟道，则 属于耗尽型。假如场效应管工作在放大状态时，则N沟 道耗尽型场效应管的栅极G的电压小于源极S的电压， 就像PNP三极管的偏压一样。而P沟道耗尽型的场效应 管栅极G的电压大于源极S的电压，就想NPN三极管的 偏压一样。
• 假如场效应管UGS大于0V时才有导电沟道，则属于增 强型，假如场效应管工作在放大状态下，则N沟道增强 型场效应管的栅极G的电压大于源极S的电压，就像 NPN三极管的偏压一样。而P沟道增强型场效应管的栅 极G电压小于源极S的电压，就像PNP三极管的偏压一 样。
• 根据结构和工作原理的不同，可分为两大类，结型场 效应管和绝缘栅型场效应管。
• 结型场效应管又分为P沟道和N沟道类，结型场 效应管 只有耗尽型。
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• 绝缘栅型管也叫MOS管它分为P沟道和N沟道两种，其 中每种又分为增强型和耗尽型两类。
• 增强型 就是UGS=0V时漏源极之间没有导电沟道，只 有当UGS>0V时(N沟道)或者UGS<OV时(P沟道)才可能出 现导电沟道.
• 无论场效应管属于那一种类型，它的漏极与源极之间 都有一个导电沟道。
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场效应管的工作状态 • 1；截止状态 • UGS=0时，场管截止，DS极间相当于开路 • 2；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 • 3; 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。一般显示器中的场管只用到导通和截止 两个状态。
• 耗尽型 就是UGS=0V时,漏源极之间存在导电沟道.因 此,MOS有 N沟道增强型 N沟道耗尽型 P沟道增强型 P 沟道耗尽型四和种类!
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• 不管什么类型的场效应管，它都有三个电极： 栅极G 漏极D 源极S
• 这三个电极所起的作用与三极管的三个电极的作用差不 多，栅极相当于三极管的基极，漏极相当于三极管的集 电极，源极相当于三极管的发射极。但场效应管与三极 管的原理以及特性是不一样的。
• 因此，如果在手机的功率放大电路中发现有负压，应 注意检查负压电路。如果没有负压，会导致功放损坏， 甚至会因为大电流引起其他电路的故障，
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• 结型场效应管 • 三极管工作在放大状态时，它的发射极正偏， 当电压信号输入时，就会产生一定的输入电流， 所以电阻较低，因此，为了使器件的输入电阻 大，就必须使 PN结工作在反偏状态，结型场 效应管就是这一类的半导体器件。 • 结型场效应管有N沟道和P沟道两种，N沟道 和P沟道结型场效应管除了偏置电压的极性和 载流子的类型不同，其工作原理完全相同。 • 结型场效应管外加的偏置电压的极性，应保证 两个PN结的导电沟道的任何一处都处于反偏状 态，因此，栅源极之间应该加负电压，漏源极 之间应加正电压。
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• 绝缘栅型场效应管
• 结型场效应管的测源极之间输入电阻虽然可达 到10兆欧以上，但在某些场合还是不能够满足 要求，这个电阻从本质上来说是 PN结的反向 电阻，而PN结反向电流的存在和温度对它的影 响，都使输入电阻的进一步提高受到限制。尤 其是在某些时刻栅源极间电压为正时，将使输 入电阻显著的下降，针对上述结型场效应管的 缺点，绝缘栅型场效应管被制造出来。
• 手机的发射功率放大器常用砷化镓的N沟道耗尽型场效 应管器件。
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• 对极于间这的种导器电件沟来道说最，大栅，极那上么无，偏这压时时，，就（像一UG道S)门漏一极样与，源 全部被打开，如果在漏极与源极之间加上电源，就会有 一个很大的电流流过这个通道，这是不允许的，我们都 知道，当电流流过一个物体时会产生热能，当电流太大 时就很容易造成期间的损坏，而且还达不到放大的效果。 因此在栅极上要加一个控制电压---负压，使场效应管在 工作电源到来，且无信号时，它的导电沟道为最大导电 沟道的一半。当信号到达时，信号电压叠加在栅极电压 上，控制场效应管的导电沟道变大变小，即控制流过器 件的电流的增大，达到信号放大即功率控制的目的（就 像三极管基极电流控制集电极电流一样）
这节课我们先讲到这里! 下节课我们将讲解
门电路
• 由于这种场效应管的栅极 漏极 源极都是绝缘 的，所以称为绝缘栅型场效应管。目前应用最 广泛的绝缘栅型场效应管是 有金属 氧化物 半 导体制成。绝缘栅场效应管除了应用最广发的 MOS管外，还有以氧化硅为绝缘层的MNS管， 以氧化铝为绝缘层的MALS等等。
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测量及好坏判断
红笔接Ｓ、黑笔接Ｄ值为（300-800）为Ｎ沟道 红笔接Ｄ、黑笔接Ｓ值为（300-800）为ｐ沟道 测Ｄ、Ｓ两脚值为（300-800）为正常，如果显示“０”且长响，场管击穿； 如果显示“１”，场管为开路