场效应管知识讲解
场效应管知识点
场效应管知识点场效应管是一种重要的电子器件，广泛应用于各个领域，如通信、计算机、电子设备等。
它的工作原理是基于电场的调控作用，通过电场的控制来控制电流的流动，实现信号放大、开关控制等功能。
本文将从场效应管的基本结构、工作原理和应用等方面进行详细介绍。
一、场效应管的基本结构场效应管由栅极、漏极、源极和沟道四部分组成。
其中栅极是控制电流的输入端，漏极是电流的输出端，源极是电流的输入端，而沟道则连接源极和漏极。
栅极与源极之间的电压可以控制沟道中的电场分布，从而控制电流的流动。
栅极与漏极之间的电压被称为栅极电压，而漏极与源极之间的电压被称为漏极电压。
二、场效应管的工作原理1. N沟道MOSFETN沟道MOSFET是一种常见的场效应管，其沟道为N型材料。
当栅极电压为0V时，沟道中没有电子流动，处于截止状态；当栅极电压为正值时，形成栅极-沟道电场，使沟道中的N型材料中的电子被推向漏极，形成漏-源电流，处于导通状态。
2. P沟道MOSFETP沟道MOSFET是另一种常见的场效应管，其沟道为P型材料。
当栅极电压为0V时，沟道中没有空穴流动，处于截止状态；当栅极电压为负值时，形成栅极-沟道电场，使沟道中的P型材料中的空穴被推向漏极，形成漏-源电流，处于导通状态。
三、场效应管的应用场效应管具有很多优点，如高输入阻抗、低输出阻抗、功耗小、速度快等，因此在电子电路设计中有着广泛的应用。
以下是场效应管的几个常见应用场景。
1. 信号放大器场效应管可以通过控制栅极电压来调节漏极电流，从而实现信号的放大。
在放大器电路中，场效应管常常作为前置放大器，将输入信号放大后再输出给后续电路。
2. 开关控制场效应管可以作为开关来控制电流的通断。
当栅极电压为高电平时，场效应管处于导通状态，电流可以通过；当栅极电压为低电平时，场效应管处于截止状态，电流无法通过。
因此，场效应管常用于各种开关电路中。
3. 数字逻辑电路由于场效应管的特性，它可以作为数字逻辑门电路的基本单元。
场效应管的基础知识
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+讲解
场效应管+讲解
场效应管
场效应管(Field Effect Transistor, FET)是一种电子电路器件，是由电流流过一个小面积的外部接触层与绝缘底座的晶体管件，具有电子和离子的交互作用而构成的。
它们的特点是有一个小的控制电压来控制一个大的电流，这是晶体管所不具有的特性，所以场效应管可以用来做信号放大器。
场效应管的工作原理是，当对晶体管的接口处施加一个正偏压后，会在晶体管中构成一个叫做“场效应”的变量，电子以及空穴便会在晶体管中流动，当此电压大小发生改变时，在晶体管中的电子流动也会发生改变，这时的电流可以从晶体管的某处取出，因而晶体管构成了一个电路，这就是场效应管。
由于场效应管的特性，它被广泛用于电子电路，尤其是电路的控制与信号放大等方面，在无线电领域中，场效应管也有广泛的应用。
在目前的电子电路中，MOSFET（摩尔管）和JFET（自给效应管）是最常用的两种场效应管，前者的构造比较复杂，通常使用在模拟信号放大方面，而后者的构造相对比较简单，使用在数字信号放大方面。
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场效应管的基础知识
场效应管的基础学问英文名称：MOSFET （简写：MOS ）中文名称：功率场效应晶体管（简称：场效应管）场效应晶体管简称场效应管，它是由半导体材料构成的。
与一般双极型相比，场效应管具有许多特点。
场效应管是一种单极型半导体（内部只有一种载流子一多子）分四类：N沟通增加型；P沟通增加型;N沟通耗尽型；P沟通耗尽型。
增加型MOS管的特性曲线场效应管有四个电极，栅极G、漏极D、源极S和衬底B ,通常字内部将衬底B与源极S相连。
这样，场效应管在外型上是一个三端电路元件场效管是一种压控电流源器件，即流入的漏极电流ID栅源电压UGS掌握。
1、转移特性曲线:应留意：①转移特性曲线反映掌握电压VGS与电流ID之间的关系。
②当VGS很小时,ID基本为零，管子截止;当VGS大于某一个电压VTN时ID随VGS的变化而变化，VTN称为开启电压，约为2V0③无论是在VGS2、输出特性曲线：输出特性是在给顶VGS的条件下，ID与VDS之间的关系。
可分三个区域。
①夹断区：VGS②可变电阻区：VGS>VTN且VDS值较小。
VGS值越大，则曲线越陡，D、S极之间的等效电阻RDS值就越小。
③恒流区：VGS>VTN且VDS值较大。
这时ID只取于VGS ,而与VDS无关。
3、MOS管开关条件和特点：管型状态,N-MOS , P-MOS特点截止VTN , RDS特别大，相当与开关断开导通VGS2VTN , VGS<VTN , RON很小，相当于开关闭合4、MOS场效应管的主要参数①直流参数a、开启电压VTN ,当VGS>UTN时，增加型NMOS管通道。
b、输入电阻RGS , 一般RGS值为109〜1012。
高值②极限参数最大漏极电流IDSM击穿电压V(RB)GS , V(RB)DS最大允许耗散功率PDSM5、场效应的电极判别用RxlK挡，将黑表笔接管子的一个电极，用红表笔分别接此外两个电极，如两次测得的结果阻值都很小，则黑表笔所接的电极就是栅极(G),此外两极为源(S)、漏(D)极，而且是N型沟场效应管。
MOS (场效应)管的基本知识
MOS (场效应)管的基本知识随着社会的进步和发展，MOS管在电子行业的应用越来越广泛，萨科微电子SLKOR作为能够研发生产碳化硅SiC产品的“碳化硅专家”，必须来科普一下这方面的知识。
MOS即 MOSFET的简写，全称是金属氧化物场效应晶体管。
就是利用输入回路的电场效应来控制输出回路电流的一种半导体器件。
MOS管的构造、原理、特性、符号规则和封装种类等，大致如下。
1、MOS管的构造：MOS管的构造是在一块掺杂浓度较低的P型半导体硅衬底上，用半导体光刻、扩散工艺制作两个高掺杂浓度的 N+区，并用金属铝引出两个电极，分别作为漏极D和源极S。
然后在漏极和源极之间的P型半导体表面复盖一层很薄的二氧化硅（Si02）绝缘层膜，在再这个绝缘层膜上装上一个铝电极，作为栅极G。
这就构成了一个N 沟道（NPN 型）增强型MOS管。
它的栅极和其它电极间是绝缘的。
同样用上述相同的方法在一块掺杂浓度较低的N型半导体硅衬底上，用半导体光刻、扩散工艺制作两个高掺杂浓度的P+区，及上述相同的栅极制作过程，就制成为一个P沟道（PNP型）增强型MOS管。
图1-1所示（a ）、（b）分别是P沟道MOS管道结构图和代表符号。
2、MOS 管的工作原理：从图1-2-（a）可以看出，增强型MOS管的漏极D和源极S之间有两个背靠背的PN结。
当栅-源电压VGS=0 时，即使加上漏-源电压VDS，总有一个PN结处于反偏状态，漏-源极间没有导电沟道（没有电流流过），所以这时漏极电流ID=0。
此时若在栅-源极间加上正向电压，图 1-2-(b)所示，即VGS＞0，则栅极和硅衬底之间的SiO2绝缘层中便产生一个栅极指向P型硅衬底的电场，由于氧化物层是绝缘的，栅极所加电压 VGS无法形成电流，氧化物层的两边就形成了一个电容，VGS等效是对这个电容充电，并形成一个电场，随着VGS逐渐升高，受栅极正电压的吸引，在这个电容的另一边就聚集大量的电子并形成了一个从漏极到源极的N型导电沟道，当VGS 大于管子的开启电压VT（一般约为2V）时，N沟道管开始导通，形成漏极电流ID，我们把开始形成沟道时的栅-源极电压称为开启电压，一般用VT表示。
场效应管讲解
例5.2.1 P212
设VDS VGS VT，工作于饱和区
VGS
Rg 2 Rg1 Rg 2
VDD
40 5 2V 60 40
I DQ Kn (VGS VT )2 0.2 (2 1)2 0.2mA
VDS VDD I D Rd 5 0.2 15 2V 判断VDS 2V (VGS VT )=1V，成立
MOS电容
SiO2绝缘层
+ + + + + - - - - - -
金属铝
E
P
P型基底
电子反型层
SiO2绝缘层
掺入了大量的碱金 属正离子Na+或K+
+ + + + +
金属铝
- - - - - -
P
P型基底
电子反型层
一、结构和电路符号 S
G
D
金属铝
D
两个N区 N
P
N P型基底 SiO2绝缘层
G S
导电沟道
耗尽型的MOS管vGS=0时就有导电沟道，加反向 电压才能夹断。
iD 转移特性曲线
vGS VP 0
输出特性曲线
iD
vGS>0 vGS=0 vGS<0
0 vDS
四、说明：
（1）MOS管有四种基本类型；
（2）增强型的MOS管的vGS必须超过一定的值以使沟 道形成； 耗尽型的MOS管使形成沟道的vGS可正可负； （3）MOS管的输入阻抗特别高
N沟道增强型
S
G
D D
N
P
N
G
S
N 沟道耗尽型
场效应管基础知识——很全
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（108W～109W）、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、场效应晶体管的型号命名方法现行场效应管有两种命名方法。
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1、IDSS —饱和漏源电流。
场效应管详解
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。
场效应管原理通俗理解
场效应管原理通俗理解场效应管（Field Effect Transistor，FET），是一种半导体器件。
它相比于另一类晶体管，即双极型晶体管而言，具备着功耗小、电压变化导致的电流变化较小等优点。
那么，它究竟是如何实现这一点的呢？以下是一些通俗易懂的原理以及解释：一、电场效应场效应管的名称中，“场效应”两个字就是把它与双极型晶体管区分开来的关键。
场效应管中的电流，是通过控制栅电位来实现的。
而“场效应”，则是将栅电压转化为一个电场，从而影响漂移区域的电导率。
简单来说，就是改变电场强度来控制电流。
二、三个电极在场效应管中，有三个电极：源极、漏极、栅极。
其中，源极和漏极是负责电流传递的导电区域。
而栅极，则是被用来操控源漏两个区域之间的导电性质的。
也就是说，改变栅电位能够改变其与源漏之间的电导。
三、P、N、P三明治结构在场效应管中，它的漂移区域，是由三明治结构组成的。
这个结构包含了P型半导体、N型半导体、以及另外一个P型半导体。
这些材料的不同特性，导致了在其边缘处出现有高浓度掺杂的区域。
这些高浓度区域，也是控制电流的关键。
四、MOS 漂移区在 MOSFET 的设计中，漂移区是由氧化层隔离的 N 型硅层所组成。
利用栅电压改变表面电子密度，进而调控漂移区电荷密度，从而控制源漏之间的电导率。
通过上述原理的运作，场效应管得以控制电流。
它在电子学领域中应用广泛，并常常被用于放大、开关等电路。
它的优点在于它易于控制，而且具有较高的输入阻抗，在很多情况下比双极型晶体管更为适用。
场效应管(MOS管)知识介绍
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.。
场效应管基础知识.doc
结场效应 MOS版应晶住管场效应管基础知识 场效应管 根据三极管的原理开发出的新一代放大元件，有3个极性，栅极，漏极，源极，它的特点是栅极的内 阻极高，采用二氧化硅材料的可以达到儿百兆欧，属于电压控制型器件。
1.概念：场效应晶体管(Field Effect Transistor 缩写(FET))简称场效应管.由多数载流子参与导电，也称 为单极型晶体管.它属于电压控制型半导体器件.特点：具有输入电阻高(100MQ 〜1 000MQ)、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、热稳定性好等优点，现己成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者.作用：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,因此糊合电容可以容量较小，不必使用 电解电容器.场效应管可以用作电子开关.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.场效应管可 以用作可变电阻.场效应管可以方便地用作恒流源.2. 场效应管的分类：场效应管分结型、绝缘栅型(MOS)M 大类按沟道材料:结型和绝缘栅型各分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M0S 场效应晶体管，而M0S 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.3. 场效应管的主要参数：Tdss —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UGS=0时的漏源电流.Up 一夹断电压•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.Ut 一开启电压.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.gM 一跨导.是表示栅源电压UGS 一对漏极电流ID 的控制能力，即漏极电流ID 变化量与栅源电压UGS 变化量的比值.gM 是衡量场效应管放大能力的重要参数.BVDS 一漏源击穿电压.是指栅源电压UGS 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BVDS.PDSM 一最大耗散功率，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PDSM 并留有一定余量.IDSM —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.P 沟结构漏 D场效应管的工作电流不应超过IDSMCds -- 漏-源电容Cdu-一漏-衬底电容Cgd 栅-漏电容Cgs 漏-源电容Ciss 栅短路共源输入电容Coss-—栅短路共源输出电容Crss-—栅短路共源反向传输电容D-一占空比（占空系数，外电路参数）di/dt---电流上升率（外电路参数）dv/dt-一电压上升率（外电路参数）TD-一漏极电流（直流）I DM - 漏极脉冲电流ID （on）通态漏极电流IDQ -- 静态漏极电流（射频功率管）IDS-一漏源电流TDSM-一最大漏源电流IDSS-—栅-源短路时，漏极电流IDS （sat）-—沟道饱和电流（漏源饱和电流）IG-一栅极电流（直流）IGF-一正向栅电流TGR—反向栅电流IGDO-—源极开路时，截止栅电流IGSO-一漏极开路时，截止栅电流IGM-—栅极脉冲电流IGP—-栅极峰值电流TF-一二极管正向电流IGSS-—漏极短路时截止栅电流IDSS1-一对管第一管漏源饱和电流IDSS2—-对管第二管漏源饱和电流lu-一衬底电流Tpi -- 电流脉冲峰值（外电路参数）gfs -- 正向跨导Gp -- 功率增益Gps-一共源极中和高频功率增益GpG—共栅极中和高频功率增益GPD—共漏极中和高频功率增益ggd ----- 栅漏电导gds -- 漏源电导K-一失调电压温度系数Ku—传输系数L 负载电感（外电路参数）LD --- 漏极电感Ls --- 源极电感rDS-一漏源电阻rDS（on）—-漏源通态电阻rDS （of）漏源断态电阻rGD -- 栅漏电阻rGS-—栅源电阻Rg—-栅极外接电阻（外电路参数）RL—负载电阻（外电路参数）R（th） jc 结壳热阻R（th）ja—结环热阻PD 漏极耗散功率PDM—-漏极最大允许耗散功率PTN—输入功率POUT一-输出功率PPK-—脉冲功率峰值（外电路参数）to （on）开通延迟时间td （off）关断延迟时间ti 上升时间ton -- 开通时间toff 关断时间tf—-下降时间trr 反向恢复时间Tj—-结温Tjm 最大允许结温Ta --- 环境温度Tc-一管壳温度Tstg 贮成温度VDS-一漏源电压（直流）VGS-一栅源电压（直流）VGSF一正向栅源电压（直流）VGSR-一反向栅源电压（直流）VDD—-漏极（直流）电源电压（外电路参数）VGG-一栅极（直流）电源电压（外电路参数）Vss-一源极（直流）电源电压（外电路参数）VGS （th）-一开启电压或阀电压V（BR） DSS—-漏源击穿电压V（BR） GSS-一漏源短路时栅源击穿电压VDS （on）漏源通态电压VDS（sat）— -漏源饱和电压VGD-—栅漏电压（直流）Vsu-一源衬底电压（直流）VDu-一漏衬底电压（直流）VGu-一栅衬底电压（直流）Zo-一驱动源内阻n—漏极效率（射频功率管）Vn 噪声电压aTD-一漏极电流温度系数ards—漏源电阻温度系数4 .结型场效应管的管脚识别：判定栅极G:将万用表拨至RXlk档，用万用表的负极任意接一电极，另一只表笔依次去接触其余的两个极，测其电阻.若两次测得的电阻值近似相等，则负表笔所接触的为栅极，另外两电极为漏极和源极.漏极和源极互换，若两次测出的电阻都很大，则为N沟道;若两次测得的阻值都很小，则为P沟道.判定源极S、漏极D:在源-漏之间有一个PN结，因此根据PN结正、反向电阻存在差异，可识别S极与D极.用交换表笔法测两次电阻，其中电阻值较低（一般为儿千欧至十儿千欧）的一次为正向电阻，此时黑表笔的是S极,红表笔接D极.5.场效应管与晶体三极管的比较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，乂允许从信号源取较多电流的条件下，应选用晶体管.晶体三极管与场效应管工作原理完全不同，但是各极可以近似对应以便于理解和设计：晶体管：基极发射极集电极场效应管：栅极源极漏极要注意的是，晶体管（NPN型）设计发射极电位比基极电位低（约0. 6V）,场效应管源极电位比栅极电位高（约0. 4V） o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.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.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，因此场效应管在大规模集成电路中得到了广泛的应用.一、场效应管的结构原理及特性场效应管有结型和绝缘栅两种结构，每种结构又有N沟道和P沟道两种导电沟道。
场效应管详解课件
SUMMAR Y
03
场效应管的应用
在数字电路中的应用
总结词
场效应管在数字电路中主要用作开关控制，具有低导通电阻、高速开关特性和 低静态功耗等优点。
详细描述
在数字电路中，场效应管常用于逻辑门电路、触发器、寄存器等数字逻辑电路 中，作为开关元件控制信号的通断。由于其低导通电阻和高开关速度，场效应 管能够实现高速、低功耗的数字逻辑功能。
噪声系数
场效应管在工作过程中产生的噪声与输入 信号的比值，表示场效应管的噪声水平。 噪声系数越低，信号质量越好。
失真系数
场效应管在工作过程中产生的非线性失真 与输入信号的比值，表示场效应管的失真 水平。失真系数越低，信号质量越好。
极限参数
01
02
03
04
最大漏极电流
场效应管能够承受的最大漏极 电流。超过该电流值可能会损
焊接操作
在焊接场效应管时应使用适当的焊接温度和时间，避免过热或时间 过长导致性能下降或损坏。
电源开关
在开关电源时应先关闭电源开关，避免瞬间电流过大对场效应管造 成损坏。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
06
场效应管的发展趋势与 展望
当前发展状况
场效应管在电子设备 中广泛应用，如放大 器、振荡器、开关等 。
的能量损耗和电磁干扰，提高电源的整体性能。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
04
场效应管的检测与代换
检测方法
1 2 3
判断电极
通过测量电极间的电阻来判断场效应管的电极， 通常G极与D极之间的电阻较小，S极与D极之间 的电阻较大。
VMOS场效应管基础知识及检测方法
VMOS场效应管基础知识及检测方法VMOS（Vertical Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，垂直金属-氧化物-半导体场效应晶体管）是一种特殊的场效应晶体管。
与传统的MOSFET（金属-氧化物-半导体场效应晶体管）相比，VMOS的结构更加紧凑，具有更高的功率密度和更低的开通电阻。
本文将介绍VMOS场效应管的基础知识和检测方法。
一、VMOS场效应管的基础知识1.结构与工作原理2.优点与应用3.特征参数二、VMOS场效应管的检测方法1.静态参数测量静态参数是指在没有交流信号作用下，对场效应管进行直流参数测量的过程。
-零门源电流（IDSS）：将栅极与源极短接，通过漏极施加一定的电压，可以测量到的漏极电流即为零门源电流。
其值越大，场效应管的增益越高。
-零栅源电压漏极电流（IGSS）：在零栅源电压下，测量出的漏极电流即为零栅源电压漏极电流。
其值越小，场效应管的绝缘性能越好。
-耗散功率（PD）：在一定的漏源电压下，测量出的场效应管的耗散功率。
其值应小于最大耗散功率，以保证场效应管的安全工作。
-开通电阻和关断电阻：通过测量开通电压和电流，关断电压和电流，可以计算出场效应管的开通电阻和关断电阻。
开通电阻应尽可能小，关断电阻应尽可能大。
2.动态参数测量动态参数是指在有交流信号作用下，对场效应管进行参数测量的过程。
动态参数测量通常需要示波器等测试仪器，以下是几个常用的动态参数测量方法：-开通和关断时间：通过示波器观察开通时间和关断时间，可以评估场效应管的开关速度。
-频率响应：通过给场效应管施加一定频率的信号，测量输出的电压和电流，可以评估场效应管的频率响应能力。
-功率增益：通过测量输入和输出的电压和电流，可以计算功率增益，评估场效应管的放大能力和功率损耗。
总结起来，VMOS场效应管的检测方法包括静态参数测量和动态参数测量。
静态参数测量主要包括零门源电流、零栅源电压漏极电流、耗散功率以及开通电阻和关断电阻的测量。
VMOS场效应管基础知识及检测方法
VMOS场效应管基础知识及检测方法VMOS（Vertical Metal-Oxide-Semiconductor）场效应管是一种特殊类型的场效应管。
它具有垂直结构和金属-氧化物-半导体器件的特点。
本文将介绍VMOS场效应管的基础知识以及常见的检测方法。
1.VMOS场效应管的基础知识VMOS场效应管由垂直结构的N型沟道和PN结构的壳结构组成。
其结构可分为漏极、源极、栅极和底座四部分。
漏极和源极是栅极的两侧，其中沟道绝缘层上形成了沟道结构。
应用正向偏压时，沟道导通，电流流经漏极和源极；应用反向偏压时，沟道断开，电流无法流过。
VMOS场效应管的主要特点有以下几点：-较低的电流漏失：由于沟道呈直线结构，电流在沟道中流动的路径更短，从而减小了电流的漏失。
-高阻断电压：由于底座厚度的增加，VMOS场效应管能够承受更高的阻断电压。
-高速驱动特性：由于栅极距沟道较近，栅极控制能力强，提高了开关速度。
-低导通电阻：VMOS场效应管具有较低的导通电阻，减小了功率损耗。
2.VMOS场效应管的检测方法-观察外观：首先检查VMOS场效应管的外观，观察是否有焊点断裂、外壳破损等情况。
-测试管子是否短路：使用万用表的二极管测试功能，将正极接到栅极，负极接到漏极或源极，观察测试结果。
正常情况下，只有漏极和源极之间的电导很小，其他管子应该是正向断路的。
-测试管子是否导通：同样使用万用表的二极管测试功能，将正极接到栅极，负极接到漏极或源极。
正常情况下，只有当正负极交叉接到栅极和漏极（或源极）时，才会出现导通现象。
-测试漏极、源极和栅极之间的电阻：使用万用表的电阻测试功能，测量漏极和源极之间的电阻以及漏极和栅极之间的电阻。
正常情况下，漏极和源极之间的电阻应该为无穷大，漏极和栅极之间的电阻应该很大。
-漏极和源极之间的主极工作电流测试：可以使用数字万用表的电流测量功能，将正极接到漏极（或源极），负极接到源极（或漏极），通过测量电流来判断是否存在漏极和源极之间的短路。
各种场效应管的原理和特性曲线讲解课件
01
02
03
04
阈值电压
使半导体表面附近的自由电子 浓度增加到开始导电所需的栅
极电压。
漏极电流Ids
在一定栅极电压下流过漏极的 电流。
跨导gm
描述栅极电压变化对漏极电流 的影响程度，表示为Ids/Vgs
。
直流电阻rd
漏源之间的直流电阻，表示为 Vds/Ids。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
03
N沟道耗尽型场效应管
工作原理
01
因此不导电。
特性曲线
转移特性曲线
描述栅极电压与漏极电流之间的关系。随着栅极电压的增加，漏 极电流增大。
输出特性曲线
描述漏极电流与漏极电压之间的关系。在一定的栅极电压下，漏极 电流随着漏极电压的增加而增大。
特性曲线的特点
在负栅极电压下，P沟道耗尽型场效应管不导通；在正栅极电压下 ，随着电压的增加，漏极电流逐渐增大。
02
N沟道增强型场效应管
工作原理
增强型N沟道场效应管是在一定 条件下，通过改变半导体表面附 近的电场来控制其导电性能的一
种电子器件。
当栅极电压为零时，半导体表面 附近的自由电子浓度较低，电阻 较大，相当于一个较大的电阻器
。
当栅极电压大于阈值电压时，半 导体表面附近的自由电子浓度增
加，电阻减小，开始导电。
02
03
栅极控制
N沟道耗尽型场效应管通 过栅极电压来控制源极和 漏极之间的导电沟道。
导电沟道形成
当栅极电压大于阈值电压 时，半导体材料内的电子 聚集形成导电沟道。
电流传输
导电沟道的形成使得源极 和漏极之间可以传输电流 。
特性曲线
转移特性曲线
描述栅极电压与漏极电流之间的 关系。随着栅极电压的增加，漏 极电流也增加。
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。
第四节 场效应管讲解
S
V UDS
S
ID f (UGS) UDS 常 数
UGS = 0 ，ID 最大； ID
VDD
UGS UGS
愈负，ID 愈小； = UP，ID 0。
IDSS
图 1.4.5 特性曲线测试电路
UP
O UGS
图 1.4.6 转移特性
两个重要参数
夹断电压 UP (ID = 0 时的 UGS) 饱和漏极电流 IDSS(UGS = 0 时的 ID)
图 1.4.6(b) 漏极特性
漏极特性也有三个区：可变电阻区、恒流区和击穿 区。
第一章 半导体器件 场效应管的两组特性曲线之间互相联系，可根据漏
极特性用作图的方法得到相应的转移特性。
ID/mA UDS = 15 V
ID/mA UDS = 常数 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
UGS = 0 0.4 V
种类
绝缘 耗 栅型 尽 N 沟道 型
增 强 型 绝缘 栅型 P 沟道 耗 尽 型
第一章 半导体器件
符号
转移特性
D ID
B G
S
ID
ID
IDSS
UGS
UP O
O
D ID
B G
S D
ID
B G
S
UT O ID UGS
ID O
UP
UGS IDSS
漏极特性
+ UGS=0 _ _
UDS
_
+ +
o
_ _ _
o
N+
N+
子感应的负电荷减少，导电
沟道变窄，ID 减小； UGS = UP , 感应电荷被
“耗尽”，ID 0。
场效应管复习知识点.
• 沟道全部被夹断，iD近似为0。
IV ：击穿区
hy1j0
复习用课件
总 结：
1. 当
u U
GD
G S( o f f )
对于不同的uGS ，D--S之间等效成不同的电阻；
2. 当 U U U U
GD
GS
DS
G S( o ff )
D--S之间预夹断；
u U 3. 当 GD
G S( o f f )
•两个P+N结之间的P区称为导电沟道；
•符号中箭头的方向代表了栅源P+N结正偏时栅极的电 流方向。
D G
S
hyj3
复习用课件
二、工作原理
D
1 uDS =0时，uGS与对沟道电阻的控制作用
•当UGS=0时: 为平衡PN结，导电沟道最宽。
G
P
P
•当UGS < 0时： PN 结反偏，耗尽层
导电沟道
UGS
复习用课件
1.4 场效应管
场效应管 （简称FET）是一种电压控制器件 （uGS~ iD） 。工作时，只有一种载流子参与导电，因此它是单极 型器件。
FET因其制造工艺简单、功耗小、热稳定性好、输入电 阻极高、便于集成等优点，得到了广泛应用。
场效应管根据结构不同分为两大类：
结型场效应管 (JFET) 输入阻抗 106 ~ 109 绝缘栅场效应管 (MOSFET) 输入阻抗 1012 ~ 1014
hyj1
复习用课件
1.4.1 结型场效应管（JFET） D 漏极
一、 JFET的结构
1 结构 N沟道管：电子导电 P沟道管：空穴导电
G 栅极
P
P
N
D
G S
场效应管讲解课件
$number {01}
目录
• 场效应管简介 • 场效应管的应用 • 场效应管的参数与规格 • 场效应管的选择与使用 • 场效应管的发展趋势与未来展望
01
场效应管简介
定义与特性
01
场效应管（Field-Effect Transistor，简称FET）：是一种 利用电场效应控制电流的半导体 器件。
新型材料的应用
随着新材料技术的不断发展，新型材料如碳纳米管、二维材料等 将被应用于场效应管的制造，提高其性能和稳定性。
制程工艺的优化
随着制程工艺的不断进步，场效应管的尺寸将进一步缩小，从而提 高集成度和效率。
智能化与自动化的提升
未来场效应管的生产将更加智能化和自动化，提高生产效率和产品 质量。
应用领域的拓展
常见问题与解决方案
问题1
场效应管发热严重
解决方案
检查电路是否正常工作，确保散热措施有效。
问题2
场效应管性能不稳定
解决方案
检查电路参数是否匹配，确保工作条件符合要求。
场效应管损坏
问题3
解决方案
检查电路是否存在短路或过载现象，选用更高耐压和电 流的场效应管。
05
场效应管的发展趋势与未来 展望
技术创新与进步
在规定条件下，允许的最大漏极电 流。
交流参数
跨导gm
栅极电压变化与漏极电流变化 的比值。
输出电容COSS
漏源电压变化与漏极电流变化 的比值。
截止频率fT
场效应管的工作频率上限。
低频跨导gmT
漏极电流变化与栅极电压变化 的比值，考虑了漏源电压的影响
。
极限参数
最大允许漏源电压VDSM
在正常工作中，漏源极间允许的最大电压。
场效应管知识点
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。
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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.
2
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。
8
• 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。
4
• 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。
11
• 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。
9
• 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