三极管及MOS管的讲解
三极管与mos管的异同
三极管与mos管的异同1. 引言大家好,今天咱们来聊聊电子元件中的两个大咖——三极管和MOS管。
这两位可不是简单的电子元件,而是现代电子设备中不可或缺的“扛把子”。
如果你在电路中看见它们,就像看到明星一样,心里肯定会一阵小激动。
不过,尽管它们都很牛,但还是有不少不同之处,今天咱们就来“深挖”一下这两位的异同,看看它们究竟有啥过人之处。
2. 三极管的特点2.1 基本原理首先,咱们先来聊聊三极管。
三极管就像是电子世界的小开关,它主要有三个端口:发射极、基极和集电极。
想象一下,基极就像是一个调节器,微微一动就能控制发射极和集电极之间的电流,简直就是电子界的“指挥家”。
这种特性使得三极管在放大和开关电路中都能大显身手。
2.2 应用场景那么三极管到底用在哪里呢?其实它的应用范围可广泛了,比如音频放大器、开关电源等等,几乎随处可见。
你在听歌的时候,音响里的三极管正在默默地为你服务,让声音更清晰动人。
想想看,它就像个舞台上的隐形英雄,虽不显眼却功不可没。
3. MOS管的特点3.1 基本原理再来说说MOS管,或者叫金属氧化物半导体场效应管,听上去是不是很高大上?其实它的原理也不复杂。
MOS管主要由源极、漏极和栅极组成,栅极就像个神奇的开关,只要给它施加电压,就能在源极和漏极之间形成通道。
这样一来,电流就能“畅通无阻”,感觉就像开了“绿灯”,非常高效。
3.2 应用场景MOS管的应用也不少,尤其在数字电路和微处理器中,简直是无处不在。
你打开手机,背后那些复杂的电路中,MOS管在高频率下稳定工作,帮助你顺畅地刷社交媒体。
可以说,MOS管就是现代科技的“幕后推手”,让我们的生活更加便利。
4. 三极管与MOS管的比较4.1 工作方式的不同好啦,咱们现在来看看三极管和MOS管的不同之处。
首先,三极管是电流控制型的元件,也就是说,它需要通过基极的电流来控制集电极和发射极之间的电流。
而MOS管呢?它是电压控制型的,只需在栅极施加电压,就能实现对电流的控制。
三极管和MOS管控制原理
1.概述三极管和MOS管都是很常用的电子元器件,两者都可以作为电子开关管使用,而且很多场合两者都是可以互换使用的。
三极管和MOS管作为开关管时,有很多相似之处,也有不同之处,那么在电路设计时,两者之间该如何选择呢?2.对比三极管有NPN型和PNP型,同理MOS管也有N沟道和P沟道的,三极管的三个引脚分别是基极B、集电极C和发射极E,而MOS管的三个引脚分别是栅极G、漏极D和源极S。
下文以NPN三极管和N沟道MOS管为例,下图为三极管和MOS管控制原理。
▲NPN三极管与N-MOS管当开关管原理(1)控制方式不同,三极管是电流型控制元器件,而MOS管是电压控制元器件,三极管导通所需的控制端的输入电压要求较低,一般0.4V~0.6V以上就可以实现三极管导通,只需改变基极限流电阻即可改变基极电流。
而MOS管为电压控制,导通所需电压一般4V~10V左右,且达到饱和时所需电压一般6V~10V左右。
在控制电压较低的场合一般使用三极管作为开关管,也可以先使用三极管作为缓冲控制MOS管,比如单片机、DSP、powerPC等处理器I/O 口电压较低,只有3.3V或2.5V,一般不会直接控制MOS管,电压较低MOS 管无法导通或内阻很大内耗大而达不到实际效果,这种情况下一般使用三极管控制。
(2)输入阻抗不同,三极管的输入阻抗小,MOS管的输入阻抗大;结电容不一样,三极管的结电容要比MOS管大,动作相应上MOS管要比三极管快一些;稳定性方面MOS管更优,三极管的少子参与导电,比较容易受到温度的影响,噪声较高,而MOS管是多子导电,噪声小,热稳定性好。
(3)MOS管内阻很小,大一点的几十mΩ,小的只有几mΩ,比如4mΩ、2mΩ等,而三极管的导通压降几乎不变,一般为0.3V~0.6V左右,所以一般在小电流场合比较喜欢使用MOS管,内阻小压降低,但是大电流场合一般使用三极管,比如几百A,或上千A甚至几千A的电流时,使用三极管其导通压降只有0.3V~0.6V左右,而使用MOS管即使内阻很小,但是电流很大,压降仍然很大,比如内阻2mΩ,电流1000A,那么压降高达2V,功耗很大,高达2000W,使用三极管功耗只有300W~600W左右,电流越大其差异越明显,所以在汽车、高铁等几千安培的大电流场合,都是采用三极管作为开关管的。
三极管MOS管原理(很详细)
双极型晶体管双极型晶体管又称三极管。
电路表示符号: BJT。
根据功率的不同具有不同的外形结构。
双极型晶体管的几种常见外形(a)小功率管 (b)小功率管 (c)中功率管 (d)大功率管1一. 基本结构由两个掺杂浓度不同且背靠背排列的PN结组成, 根据排列方式的不同可分为NPN型和PNP型两种,每个 PN结所对应区域分别称为发射区、基区和集电区。
C 集电极集电极 CNPN型NBP基极NB基极P PNP型 NPE 发射极发射极 E2C IC BIB EIENPN型三极管C IC BIB EIEPNP型三极管制成晶体管的材料可以为Si或Ge。
3集电区: 面积较大B基极C 集电极N P NE发射极基区:较薄, 掺杂浓度低发射区:掺 杂浓度较高4C 集电极集电结NBJT是非线性元 件,其工作特性与其 工作模式有关:BP基极N当EB结加正偏,CB结 发射结 加反偏时,BJT处于放E 发射极大模式;当EB结和CB结均加正偏时,BJT处于饱和模式; 当EB结加零偏或反偏、CB结加反偏时,BJT处于截止 模式。
BJT主要用途是对变化的电流、电压信号进行放大, 饱和模式和截止模式主要用于数字电路中。
5二. 电流放大原理•以NPN型BJT为例讨论•,其结论同样适用于•PNP型BJT,不同的是•外加电压与前者相反。
•输入回路 •输出回路 •共射极放大电路•工作的基本条件: •EB结正偏; •CB结反偏。
•VCC>VBB >VEE6 BJT的放大作用可表现为:用较小的 基极电流控制较大的集电极电流,或将较 小的电压按比例放大为较大的电压。
1.BJT内部载流子运动 •a).EB结加正偏,扩散运动形成IE。
b).扩散到基区的自由电子与空穴复合 形成IB。
•c).CB结加反偏,漂移运动形成IC。
7基区空穴向发射区的扩散可忽略。
BRB进入P区的电子少部分合与,基形区成的电E空流B穴IBE复,多数扩散到集电结。
CNPIBENE IERCEC发射结正 偏,发射 区电子不 断向基区 扩散,形 成发射极 电流IE。
三极管与mos管工作原理
三极管与mos管工作原理三极管与MOS管是现代电子器件中常见的两种晶体管。
它们在各自的工作原理下,实现了信号放大、开关控制等功能。
本文将分别介绍三极管与MOS管的工作原理,并对其异同点进行比较。
一、三极管的工作原理三极管是一种由三个掺杂不同材料的半导体层组成的晶体管。
它的结构包括一块P型半导体(基极)、一块N型半导体(发射极)和一块P型半导体(集电极)。
当三极管处于正常工作状态时,发射极与基极之间的结为PN结,基极与集电极之间的结为NP结。
在三极管的工作过程中,发射极接收到的控制信号将会影响到基极与发射极之间的电流。
当发射极接收到正向偏置的控制信号时,PN 结会被击穿,形成一个电流通路,使得集电极与发射极之间的电流得以流动。
这种状态被称为饱和区。
而当发射极接收到反向偏置的控制信号时,PN结不会被击穿,电流无法流动,此时三极管处于截止区。
三极管通过调节发射极与基极之间的电流来控制集电极与发射极之间的电流,从而实现信号放大的功能。
当输入信号的幅度增大时,三极管会放大信号,输出信号的幅度也随之增大。
然而,三极管也存在一些缺点,比如体积较大、功耗较高等。
二、MOS管的工作原理MOS管是一种由金属氧化物半导体(MOS)结构构成的晶体管。
它的结构包括一块P型或N型半导体(基极)、一层绝缘层和一块N型或P型半导体(源极和漏极)。
绝缘层通常由氧化硅制成。
MOS管的工作原理是通过调节栅极电压来控制漏极与源极之间的电流。
当栅极施加正向偏置时,栅极与基极之间会形成一个正向导通的电势差,使得漏极与源极之间的电流得以流动,此时MOS管处于导通状态。
而当栅极施加反向偏置时,栅极与基极之间会形成一个反向的电势差,电流无法流动,此时MOS管处于截止状态。
MOS管相较于三极管具有许多优点,比如体积小、功耗低、开关速度快等。
此外,MOS管还可以实现集成电路的制造,使得其在现代电子器件中得到广泛应用。
三、三极管与MOS管的比较三极管和MOS管在工作原理上有一些重要的区别。
3极管和mos管
3极管和mos管3极管和MOS管是电子行业里使用最普遍的器件类别,它们都是表示晶体管的一种类型,广泛应用于电子设备及元器件的数字和模拟电路中。
本文将重点介绍3极管和MOS管的概念、功能特性、应用领域以及发展状况。
首先,3极管是一种特殊的晶体管类型,是由三个接口(基、集、放)组成的半导体器件。
三极管可以分为NPN和PNP两种类型,区别在于放电极(放电口)的极性是不一样的。
三极管具有较高的电阻上升、放大和抑制电子信号的作用,可以用于电子电路中的放大、模拟和数字电路中。
MOS管也叫做场效应管,是一种特殊的晶体管,以及其相关的场效应及其器件。
MOS管主要由基极、集极、源极和控制极组成。
它可以更便捷地控制半导体内部的流体,可以有效地控制信号和电流,从而在电路中实现高速放大和控制。
MOS管最常见的应用有电路保护、开关和放大电路等。
三极管和MOS管都有其独特的功能特性和优势,它们的应用领域也不同。
三极管主要用于功率电路,如控制大功率设备的接口和实现电路的放大作用;MOS管主要用于控制小功率的设备,如电子驱动器、通信芯片、显示器等。
随着电子产品的创新和发展,3极管和MOS管在电子行业中的广泛应用也受到了一定程度的改进和发展。
在三极管方面,经过不断改良,它的稳定性、对电压的反应灵敏度、电路控制和抗冲击等性能都得到不断提高;而在MOS管方面,受到半导体发展的推动,它的发展从普通的MOS管向MOSFET、CMOS等方向发展,可以更有效地控制电路,提高放大性能。
总之,三极管和MOS管都是电子行业中非常重要的器件,它们的发展极大地推动了电子设备的创新和发展,也提供给其他行业了更多的应用机会。
未来,3极管和MOS管都将继续受到重视,并有望开发出更先进的产品,为电子行业带来更多的创新技术和发展。
三极管和mos面试知识点
三极管和mos面试知识点三极管和MOS是电子学中非常重要的两种器件,它们在电路设计和集成电路中起着至关重要的作用。
以下是关于三极管和MOS的面试知识点:1. 三极管的工作原理:三极管是一种半导体器件,由发射极、基极和集电极组成。
它的工作原理是通过控制基极电流来控制集电极电流。
当在基极-发射极之间施加正向偏置电压时,发射结和基结被正向偏置,电子注入基区,从而使得集电结被反向偏置,集电极电流被控制。
这种特性使得三极管可以作为放大器、开关等电路中使用。
2. MOS场效应晶体管的工作原理:MOSFET是一种主要由金属-氧化物-半导体构成的场效应晶体管。
它的工作原理是通过栅极电压控制通道中的电子或空穴浓度,从而控制漏极和源极之间的电流。
当栅极施加正向电压时,电子或空穴被吸引到通道中,形成导电通道,从而使得漏极和源极之间的电流增大。
MOSFET因其高输入阻抗和低功耗而被广泛应用于集成电路和数字电路中。
3. 三极管和MOS的区别:三极管和MOSFET虽然都是用于放大和开关的器件,但它们有一些重要的区别。
三极管是双极型器件,其控制极和输出极之间的电流由输入极控制,而MOSFET是场效应型器件,其控制极和输出极之间的电流由栅极电压控制。
此外,MOSFET的输入电阻比三极管高,功耗低,速度快,适合于集成电路的制造。
4. 应用领域:三极管在模拟电路中广泛应用,例如放大器、振荡器和开关等。
而MOSFET主要应用于数字集成电路、功率放大器、开关电源等领域。
以上是关于三极管和MOS的一些面试知识点,希望能够帮助你更好地理解这两种重要的电子器件。
三极管和MOS管区别
三极管和MOS管区别
Mos管是金属(metal)—氧化物(oxid)—半导体(semiconductor)场效应晶体管。
或者称是金属—绝缘体(insulator)—半导体。
MOS管的源(source)和漏(drain)是可以对调的,他们都是在P型backgate中形成的N型区。
在多数情况下,这个两个区是一样的,即使两端对调也不会影响器件的性能。
这样的器件被认为是对称的。
三极管BJT与场效应管FET的区别很多,简单列出几条:
1.三极管用电流控制,MOS管属于电压控制,BJT放大电流,FET将栅极电压转换为漏极电流。
BJT第一参数是电流放大倍数β值,FET第一参数是跨导gm;
2.驱动能力:MOS管常用来电源开关管,以及大电流地方开关电路;4.BJT线性较差,FET线性较好;
5.BJT噪声较大,FET噪声较小;
6.BJT极性只有NPN和PNP两类,FET极性有N沟道、P沟道,还有耗尽型和增强型,所以FET选型和使用都比较复杂;
7.功耗问题:BJT输入电阻小,消耗电流大4.BJT线性较差,FET线性较好;
5.BJT噪声较大,FET噪声较小;
6.BJT极性只有NPN和PNP两类,FET极性有N沟
道、P沟道,还有耗尽型和增强型,所以FET选型和使用都比较复杂;
7.功耗问题:BJT输入电阻小,消耗电流大,FET输入电阻很大,几乎不消耗电流;
实际上就是三极管比较便宜,用起来方便,常用在数字电路开关控制;MOS管用于高频高速电路,大电流场合,以及对基极或漏极控制电流比较敏感的地方。
3.成本问题:三极管便宜,MOS管贵;。
三极管 mos管开关
三极管 mos管开关三极管和MOS管是现代电子技术中常见的开关元件,它们的特性使得它们在各种电路和设备中得到广泛应用。
以下将对三极管和MOS管的工作原理、特点和应用进行较为生动、全面和有指导意义的讲解。
首先,我们来看看三极管。
三极管是一种三端元件,它由三个控制极、输出极和输入极组成。
三极管通常被用作放大器和开关,具有放大电流的能力。
当将适当的电压施加在控制极上时,三极管可以放大输入信号并将其传送到输出极。
这种放大效应使得三极管在音频放大器、射频放大器和大功率放大器等电子设备中得到广泛应用。
三极管的工作原理基于PN结的导电性。
当PN结被正向偏置时,三极管处于导通状态,允许电流通过。
当PN结被反向偏置时,三极管处于截止状态,电流无法通过。
根据这个原理,我们可以利用三极管的开关特性来实现各种电路的控制和调节。
其次,我们来了解MOS管。
MOS管是金属氧化物半导体场效应管的简称,是一种四端元件,由栅极、漏极、源极和漏源相隔的薄膜组成。
MOS管通常被用作数字逻辑电路和模拟电路中的开关。
MOS管具有低功耗、高频率和高电流驱动能力等特点,并且在集成电路中得到广泛应用。
MOS管的工作原理基于栅极电势的变化。
当栅极电势很低时,MOS管处于截止状态,电流无法通过;当栅极电势逐渐增加时,MOS管会逐渐导通并允许电流通过。
这种栅极电势控制开关状态的特性使得MOS管在数字电路中扮演着重要的角色,如逻辑门和存储单元等。
除了工作原理的不同,三极管和MOS管在许多方面都有所差异。
首先,三极管需要较高的电压才能正常工作,而MOS管则可以在低电压下工作。
其次,MOS管具有更快的开关速度和更低的功耗,适用于高频率和功耗敏感的电子设备。
最后,MOS管的制造成本更低,体积更小,更易于集成到集成电路中。
三极管和MOS管作为开关元件在各种电路和设备中发挥着重要作用。
在数字电子技术中,它们被广泛应用于计算机、通信设备和嵌入式系统等。
在模拟电子技术中,它们被用于放大器、滤波器和功率控制电路等。
三极管和MOS管驱动电路的正确用法
三极管和MOS管驱动电路的正确用法1 三极管和MOS管的基本特性三极管是(电流)控制电流器件,用基极电流的变化控制集电极电流的变化。
有NPN型三极管和PNP型三极管两种,符号如下:MOS管是电压控制电流器件,用栅极电压的变化控制漏极电流的变化。
有P沟道MOS管(简称PMOS)和N沟道MOS管(简称NMOS),符号如下(此处只讨论常用的增强型MOS管):2 三极管和MOS管的正确应用(1)NPN型三极管适合射极接GND集电极接负载到VCC的情况。
只要基极电压高于射极电压(此处为GND)0.7V,即发射结正偏(VBE为正),NPN 型三极管即可开始导通。
基极用高电平驱动NPN型三极管导通(低电平时不导通);基极除限流电阻外,更优的设计是,接下拉电阻10-20k到GND;优点是:①使基极控制电平由高变低时,基极能够更快被拉低,NPN型三极管能够更快更可靠地截止;②系统刚上电时,基极是确定的低电平。
(2)PNP型三极管适合射极接VCC集电极接负载到GND的情况。
只要基极电压低于射极电压(此处为VCC)0.7V,即发射结反偏(VBE为负),PNP型三极管即可开始导通。
基极用低电平驱动PNP型三极管导通(高电平时不导通);基极除限流电阻外,更优的设计是,接上拉电阻10-20k 到VCC;优点是:①使基极控制电平由低变高时,基极能够更快被拉高,PNP型三极管能够更快更可靠地截止;②系统刚上电时,基极是确定的高电平。
所以,如上所述:对NPN三极管来说,最优的设计是,负载R12接在集电极和VCC之间。
不够周到的设计是,负载R12接在射极和GND之间。
对PNP三极管来说,最优的设计是,负载R14接在集电极和GND 之间。
不够周到的设计是,负载R14接在发射极和VCC之间。
这样,就可以避免负载的变化被(耦合)到控制端。
从电流的方向可以明显看出。
(3)PMOS适合源极接VCC漏极接负载到GND的情况。
只要栅极电压低于源极电压(此处为VCC)超过Vth(即Vgs超过-Vth),PMOS即可开始导通。
三极管和mos管
三极管和mos管三极管和Metal-oxide-semiconductor(MOS)管是目前最常用的半导体器件,广泛应用于电子设计和电路设计。
本文将介绍三极管和MOS管的原理,构成,功能和应用等内容。
三极管是一种三端口电子器件,由源极、漏极和控制极构成。
它的工作原理是利用其内部电子来控制流经漏极的电流,从而控制输出电流。
三极管电路可以实现电流放大、截止、限幅、延迟、电源识别和时间控制等功能。
三极管电路在电子电路和控制系统中广泛应用,特别是在功率放大器中,它的优良的功率特性和良好的稳定性深受用户的欢迎。
MOS管是一种二极管装置,由三个主要部分:金属氧化物电界-硅制成的发射极、接地和源极组成。
它具有低电压、低功耗、高效率、抗电磁干扰等先进特性,大大减少了电路中的热量发生。
MOS管电路广泛应用于电子计算机、通讯、自动控制和测试等领域,它具有低功耗,可靠性高,可以实现简单的几乎所有电子电路功能,是当今电子设计的重要组成部分。
三极管和MOS管彼此有共同的特性,但也有一些重要的不同之处。
基本上,MOS管要求较低的功率,比三极管更加高效,但三极管的电流放大能力较强,可以有效地提高系统的效率。
此外,三极管的功率消耗也大于MOS管。
然而,MOS管因其较高的电容,也存在着延迟和泄漏电流这两个缺点,使得它在某些特定场合使用不太合适。
上述内容介绍了三极管和MOS管的基本原理,构成和功能,以及它们之间的异同。
它们在电子设计中共同扮演重要角色,能够实现电流放大、截止、限幅、延迟、电源识别和时间控制等功能,并得到了广泛的应用。
未来的研究将着重于提高该类器件的性能和可靠性,使其在更广泛的领域中得到应用。
场效应管(MOS管)和晶体管(三极管)小知识
场效应管(MOS管)和晶体管(三极管)小知识场效应管(MOS 管)场效应管英文缩写:FET(Field-effect transistor)场效应管分类:结型场效应管和绝缘栅型场效应管 , 场效应管电路符号:场效应管的三个引脚分别表示为:G(栅极),D(漏极),S(源极)绝缘栅型场效应管场效应管属于电压控制型元件,又利用多电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。
具有较高输入电阻、输入电流低于零,几乎不要向信号源吸取电流,在G注入电流的大小,直接影响D电流的大小,利用输出电流控制输出电源的半导体。
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.场效应管好坏与极性判别:将针式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.(有些场效应管D-S极带保护二极管测量应留意).半导体三极管半导体三极管在电路中常用'Q'加数字表示,如:Q17 表示编号为17 的三极管。
三极管MOS管工作原理及详解
三极管MOS管工作原理及详解三极管和MOS管是电子器件中非常重要的两种器件,它们在各种电子设备中起到重要的作用。
下面就来详细介绍一下三极管和MOS管的工作原理。
一、三极管工作原理及详解:三极管是一种用于放大和控制电流的电子器件,它由三个控制区域(发射极、基极和集电极)组成。
三极管的工作原理是基于PN结的特性。
1.1NPN三极管的工作原理:NPN三极管的结构是由一段P型半导体材料夹在两段N型半导体材料中形成的。
其中,N型半导体材料为发射极(Emitter),P型半导体材料为基极(Base),N型半导体材料为集电极(Collector)。
当三极管的基极与发射极之间加上正向电压时,基极-发射极之间的PN结就会被正向偏置,这时,PN结中的正电荷将会被电场吹向PN结的两端,导致PN结变窄。
当这个PN结窄到一定程度时,它会发生击穿,形成一个电荷云,进而形成电子-空穴对。
这种电子-空穴对将会形成一个电流,从发射极流经基极,最后到达集电极。
1.2PNP三极管的工作原理:PNP三极管的结构是由一段N型半导体材料夹在两段P型半导体材料中形成的。
其中,P型半导体材料为发射极,N型半导体材料为基极,P型半导体材料为集电极。
当三极管的基极与发射极之间加上反向电压时,基极-发射极之间的PN结就会被反向偏置,这时,PN结中的正电荷将会向基极方向靠拢,导致PN结变宽。
当这个PN结变宽到一定程度时,它会阻断整个电路,形成一个高电阻状态。
因此,PNP三极管的工作原理与NPN三极管的工作原理完全相反。
二、MOS管工作原理及详解:MOS管全称为金属氧化物半导体场效应管(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor),它是一种基于金属氧化物半导体的结构设计的器件。
MOS管的结构包括源极(Source)、漏极(Drain)和栅极(Gate)。
栅极与源极之间通过一个绝缘层隔开,绝缘层上方覆盖一个金属层,作为栅极。
三极管及MOS管的讲解
2、晶体管电路中的电流方式
(1) 三种组态 双极型三极管有三个电极,其中两个可以作为输入, 两个可以作为输出, 这样必然有一个电极是公共电极。三种接法也称三种组态,见图02.03。 共发射极接法,发射极作为公共电极; 共集电极接法,集电极作为公共电极;
共基极接法,基极作为公共电极。
共发射极接法的供电电路和电压-电流关系如图
02.04所示Βιβλιοθήκη 。 图02.04 共发射极接法的电压-电流关系
1) 共射接法中的电流传输方程式 通过改变IB可控制IC的变化。
IC+ IB IC≈ IE= (IC+IB)=
(1- )IC≈ IB IC≈
1
IB= IB
控制系数(传输系数) ≈IC/IB
称为直流共射集-基电流比或直流电流放大倍
数。
3.3.2 共射接法晶体管的特性曲线
图02.02 双极型三极管的电流传输关系
1)发射区向基区发射电子 发射结加正偏时,从发射区将有大量的电子向基区扩散
,形成的电流为IEN。与PN结中的情况相同。从基区向 发射区也有空穴的扩散运动,但其数量小,形成的电流 为IEP。这是因为发射区的掺杂浓度远大于基区的掺杂浓 度。IE=IEN+IEP≈IEN。 (2)电子在基区的扩散和复合情况 进入基区的电子将向集电结方向扩散。在扩散过程中, 有部分电子与基区的多子空穴复合而消失,被复合的电 子形成的电流是IBN (3)集电极收集电子 进入基区的电子流因基区的空穴浓度低,被复合的机会 较少。又因基区很薄,在集电结反偏电压的作用下,电 子在基区停留的时间很短,很快就运动到了集电结的边 上,进入集电结的结电场区域,被集电极所收集,形成 集电极电流ICN。 结论:IEN=ICN+IBN 且有IEN>> IBN , ICN>>IBN
mos管的放大区和三极管的放大区
【导言】当今社会,电子科技发展迅速,各种电子元器件在日常生活和工业生产中扮演着重要角色。
在这些元器件中,MOS管和三极管是两种重要的半导体器件,它们在电子电路中扮演着放大信号、开关控制等重要作用。
本文将重点探讨MOS管和三极管的放大区,探讨它们在电子电路中的应用和工作原理。
【正文】一、MOS管的放大区MOS管是一种金属-氧化物-半导体场效应晶体管,它包括栅极、漏极和源极。
在MOS管的工作中,当栅极施加一定电压时,形成电场,从而控制漏极和源极之间的电流。
在MOS管的放大区,主要是指由栅极控制的漏极-源极之间的电流放大功能。
1. MOS管的放大功能在MOS管中,当栅极施加一定电压时,形成电场,控制了漏极和源极之间的电流。
通过调节栅极电压,可以实现漏极-源极间电流的放大,从而实现MOS管作为放大器的功能。
2. MOS管的应用MOS管因其高输入阻抗、低功耗等特点,在集成电路中得到广泛应用,例如作为开关、放大器等功能模块的基本元器件。
3. MOS管的工作原理MOS管的工作原理主要由栅极电场控制漏极和源极间的电流,因此在放大区,栅极电压的大小将直接影响漏极-源极间电流的大小,实现了信号的放大。
二、三极管的放大区三极管是一种有源器件,它包括发射极、基极和集电极。
在三极管的工作中,基极电流的变化将导致发射极-集电极间电流的放大。
因此在三极管的放大区,主要是指由基极控制的发射极-集电极间电流的放大功能。
1. 三极管的放大功能在三极管中,当基极电流变化时,将导致发射极-集电极间的电流变化,通过适当的电路设计,可以实现这一变化的放大,从而实现三极管作为放大器的功能。
2. 三极管的应用三极管在电子电路中应用广泛,例如在放大、开关控制、稳压等功能中都有重要作用。
3. 三极管的工作原理三极管的工作原理主要由基极电流控制发射极-集电极间的电流放大,由于三极管是有源器件,所以它可以在电路中实现较大的功率放大。
三、MOS管和三极管的比较1. 工作原理比较MOS管的放大区是由栅极电场控制漏极-源极间的电流,而三极管的放大区是由基极电流控制发射极-集电极间的电流。
三极管、mos管工作原理
G极
1 D极 2 3 S极 S极
1
2
D极
3
G极
实际应用的只有增强型的N沟道MOS管和增强型的P沟道MOS管,即 通常提到NMOS管和PMOS管。
P沟道MOSFET
N沟道MOSFET
二、Mos管原理介绍
2. Mos管的导通条件
MOSFET管作为开关元件,同样是工作在截止或导通两种状态。由于MOS 管是电压控制元件,所以主要由栅源电压UGS决定其工作状态。 对于这两种增强型MOS管,比较常用的是NMOS。原因是导通电阻小,且 容易制造。
b. FET场效应管MOSFET 只要源极S对电源短路 就是电子开关用法 N管 源极S 对电源负极短路. 低边开关; 栅-源 正向电压 导通 P管 源极S 对电源正极短路. 高边开关; 栅-源 反向电压 导通
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输出特性曲线的三个区域:
饱和区:iC明显受vCE控制的区域, 该区域内,一般vCE<0.7V (硅管)。 此时,发射结正偏,集电结正偏或反 偏电压很小。
截止区:iC接近零的区域,相当iB=0 放大区:iC平行于vCE轴的区域,曲 三极管有两种用处:1为信号的放大用,此时三极管工作在放大区; 2 的曲线的下方。此时, vBE小于死区 线基本平行等距。此时,发射结正偏 为开关用,三极管工作在饱和区和截止区 电压。 ,集电结反偏。
NMOS的导通条件, UGS大于阈值电压就会导通,适合用于源极接地时的 情况(低端驱动);反之NMOS管截止。
PMOS的导通条件, UGS小于阈值电压就会导通,适合用于源极接VCC时 的情况(高端驱动)。但是,虽然PMOS可以方便地用作高端驱动,但由于导 通电阻大,价格贵,替换种类少等原因,在高端驱动中,通常还是使用NMOS 。
三极管MOS管原理
三极管MOS管原理三极管(Transistor)是一种半导体器件,广泛应用于电子电路中。
其中最常见的类型是双极性(bipolar)三极管和场效应型(field-effect)三极管,也被分别称为BJT三极管和MOSFET三极管。
本文将主要介绍MOS管的工作原理,并详细解释其组成、工作方式和应用。
一、MOS管的结构MOS管是由金属-氧化物-半导体(Metal-Oxide-Semiconductor)构成的。
它由三个主要部分组成:栅极(Gate)、漏极(Drain)和源极(Source)。
在MOS管的结构中,源极和漏极被P型或N型半导体所构成,中间的区域则被绝缘的氧化层隔开,形成栅极。
二、MOS管的工作原理MOS管的工作原理可以通过栅极-漏极间的电压变化来解释。
当栅极电压为0伏时,氧化层是绝缘的,此时源极和漏极之间没有电流流动。
当栅极电压加大到一个阈值电压(Threshold Voltage)以上,氧化层变为导电,电流开始在源极和漏极之间流动。
MOS管的电流流动方式由栅极电压和源漏电压的关系决定。
主要有三种工作区:割断区(Cut-off Region)、放大区(Triode Region)和饱和区(Saturation Region)。
1.割断区:当栅极电压低于阈值电压时,MOS管处于割断区,没有电流流动。
即使源漏电压增大,电流仍然维持在一个极小的值。
2.放大区:当栅极电压大于阈值电压时,MOS管处于放大区。
源漏电压变化会引起漏极电流的变化,具有较大的增益。
此时漏极电流和源漏电压之间的关系呈线性。
3.饱和区:当源漏电压增加到一定值时,MOS管进入饱和区。
源漏电流达到最大值,而漏极电流与源漏电压几乎无关。
三、MOS管的应用MOS管由于其结构简单、体积小、功耗低以及可靠性较高等优点,在电子电路中应用广泛。
主要包括以下几个方面:1.开关:MOS管可以使用栅极的电压变化来控制源漏电流的开关。
当栅极电压高于阈值电压时,电流通路打开,否则关闭。
三极管MOS管原理很详细
三极管MOS管原理很详细三极管和MOS管是常见的电子元器件,广泛应用于各种电子设备中。
这两种管子的原理有一些相似之处,同时也有一些不同之处。
下面将详细介绍三极管和MOS管的原理。
三极管原理:三极管,又称为晶体管,包括NPN型和PNP型两种结构。
以NPN型为例,它由三个不同类型的半导体材料组成:一个n型基区夹在两个p型区域(发射极和集电极)之间。
当三极管被正确连接到电路中后,通过正向偏置电源将发射结与基结相连,集电结与发射结相连时,将形成一个闭环回路。
在基电流的作用下,发射结电流将增加,导致集电结电流的增加。
同时,由于集电结中的能量损耗,可能会产生集热功耗。
三极管的电流放大特性来自于基电流对集电极电流的控制。
当输入电流到达三极管的基极时,它会通过发射极进行放大,并通过集电极输出增大后的电流。
这些特性使三极管成为许多电子设备中放大电路的重要组成部分。
MOS管原理:MOS管,全称金属-氧化物-半导体场效应管,结构主要由金属栅,氧化物介电层和半导体材料组成,其中半导体材料由n型或p型沟道构成。
MOS管的工作原理与三极管有所不同。
当一个正向电源连接到MOS管的栅电极时,将形成一个电场,使沟道中的载流子产生和流动。
当栅电极电压变化时,MOS管中的电场也会变化,从而调节沟道中的载流子的流动。
MOS管有两种形式:N沟道MOS(NMOS)和P沟道MOS(PMOS)。
在NMOS中,沟道中的载流子为n型,而在PMOS中,沟道中的载流子为p型。
两种类型的MOS管主要通过控制栅电压来调节电流。
除了NMOS和PMOS之外,还有一种MOS管称为CMOS(互补型金属-氧化物-半导体管)。
CMOS由NMOS和PMOS组合而成,可以提供更低的功耗和更高的集成度。
总结:三极管和MOS管是两种常用的电子元件,其工作原理有一些相似之处,但也存在一些不同。
三极管主要通过控制基电流来调节集电极电流,用于放大电路。
而MOS管通过控制栅电压来调节沟道中的载流子流动,用于逻辑门和数字电路。
三极管MOS管原理
三极管MOS管原理三极管和MOS管是常用的半导体器件,具有不同的工作原理和应用。
下面将分别介绍三极管和MOS管的工作原理。
一、三极管的工作原理三极管是一种具有三个电极的半导体器件,包括基极(B),发射极(E)和集电极(C)。
它可以作为放大器、开关或其他电子电路的核心元件。
1.NPN型三极管NPN型三极管是一种npn型结构,其三个区域分别由一层n型半导体夹在两层p型半导体之间形成。
基极与发射极之间的结为正偏,而基极与集电极之间的结为反偏。
当基极与发射极之间施加正向电压时,它将注入电子到发射区域,从而形成电流流动。
这个电流是由于少数载流子的注入,所以它是个小电流。
当集电极与发射极之间施加一定的正向电压时,由于集电区域存在很多空穴,电流会通过集电区域。
2.PNP型三极管PNP型三极管是一种pnp型结构,其三个区域分别由一层p型半导体夹在两层n型半导体之间形成。
基极与发射极之间的结为正偏,而基极与集电极之间的结为反偏。
当基极与发射极之间施加正向电压时,它将注入空穴到发射区域,从而形成电流流动。
当集电极与发射极之间施加一定的正向电压时,由于集电区域存在很多电子,电流会通过集电区域。
二、MOS管的工作原理MOS管是金属氧化物半导体场效应管的简称,即Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor。
它由两个p型半导体区域和一个n型半导体区域组成,n型区域被夹在两个p型区域之间。
MOS管也经常用作放大器和开关。
1.nMOS管nMOS管由一个n型沟道和两个p型区域(源和漏)组成。
当正电压施加到栅极时,栅极和沟道之间形成一个正电场,导致沟道形成导电通道,可以流过电流。
这种情况下,nMOS处于导通状态。
2.pMOS管pMOS管由一个p型沟道和两个n型区域(源和漏)组成。
当负电压施加到栅极时,栅极和沟道之间形成一个负电场,导致沟道形成导电通道,可以流过电流。
这种情况下,pMOS处于导通状态。
三极管及MOS管的讲解.
特性曲线将向右略微移动一图些02.05 共放射极接法输入特性曲线
。但UCE再增加时,曲线右移
2、输出特性曲线
输出特性曲线—— IC=f〔UCE〕 I B=常数
共放射极接法的输出特性曲线如图02.06所示, 它是以IB为参变量的一族特性曲线。输出特性曲 线可以分为三个区域。现以其中任何一条加以说 明,当UCE =0 V时,因集电极无收集作用, IC=0。当UCE微微增大时,放射结虽处于正向 电压之下,但集电结反偏电压〔UCB =UCE— UBE〕很小,收集电子的力量很弱,IC主要由 UCE打算,此区域称为饱和区。当UCE增加到 使集电结反偏电压较大时,运动到集电结的电子 根本上都可以被集电区收集,此后UCE再增加, 电流也没有明显的增加,特性曲线进入与UCE轴 根本平行的区域 (这与输入特性曲线随UCE增大 而右移的缘由是全都的) ,此区域称为放大区。
图02.06 共放射极接法输出特性曲线
〔1〕截止区——IC接近零的区域,相当IB=0的 曲线的下方。此时,放射结反偏,集电结反偏。
〔2〕放大区——IC平行于UCE轴的区域,曲线 根本平行等距。此时,放射结正偏,集电结反偏。
实际上,大约在UCE>1V和IB>0的区域是输出特 性曲线族上的放大区。此区为放大电路中晶体管 应处的工作区域。
1、晶体管中载流子的移动 双极型半导体三极管在工作时肯定要加上适当的
直流偏置电压。假设在放大工作状态:放射结加 正向电压,集电结加反向电压。现以 NPN型三 极管的放大状态为例,来说明三极管内部的电流 关系, 见图02.02。
图02.02 双极型三极管的电流传输关系
1〕放射区向基区放射电子 放射结加正偏时,从放射区将有大量的电子向基区集中,
放大区与饱和区的分界限集电结零偏〔UCE =UBE〕时 对应曲线。
三极管和mos管工作原理
三极管和mos管工作原理在现代电子技术领域中,三极管(BJT)和金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)是两种最常见且基础的电子元件。
它们在电路设计和应用中扮演着重要的角色。
本文将介绍三极管和MOS管的工作原理、结构特点以及应用领域。
一、三极管(BJT)的工作原理三极管是一种三端电子器件,由基极(B),发射极(E)和集电极(C)组成。
它是基于PN结的构建而成。
在NPN型三极管中,集电极为P型,发射极为N型,基极也为P 型;在PNP型三极管中,集电极为N型,发射极为P型,基极也为N 型。
三极管的工作原理基于二极管的PN结。
当NPN型三极管中的基极电压为正值时,由于P型基极与N型发射极之间的PN结正偏,会导致电子从N型发射区注入到P型基区。
这个过程被称为“注入”。
这些注入到基区的电子会受到基区的电场影响,向集电极移动,同时由于集电结正极偏,形成电流,即集电极电流。
三极管的放大效果是由于基区的电流变化引起发射结中载流子浓度变化,从而影响集电结中的电流,实现电流的放大。
总结起来,三极管通过控制集电极电流与基极电流之间的比例关系,实现电流的放大和控制。
二、MOS管的工作原理MOS管又称MOSFET,是一种基于金属氧化物半导体结构构建的场效应管,具有高阻抗输入和高电流放大特性。
MOSFET由栅极(G),漏极(D)和源极(S)构成。
与三极管相比,MOSFET的结构相对简单。
栅极与漏极之间通过氧化层隔离,形成一个非常小的电容,这个电容可以存储电荷,从而改变栅源间的电场。
MOSFET的工作原理基于栅极电压的变化。
当栅极施加正电压时,会产生电场效应,将氧化层下的N型沟道区域加上电场,使其形成导电通道。
这个过程被称为“沟道形成”。
当漏源间施加正向电压时,电子将从源极注入到沟道中,并通过漏极产生电流。
MOSFET的放大作用是由于栅极电压的变化导致沟道导电性的改变,从而控制漏极电流的大小。
总结起来,MOSFET通过控制栅极电压与源极电压之间的关系,实现电流的放大和控制。
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图02.06 共发射极接法输出特性曲线
(1)截止区——IC接近零的区域,相当IB=0的
曲线的下方。此时,发射结反偏,集电结反偏。 (2)放大区——IC平行于UCE轴的区域,曲线 基本平行等距。此时,发射结正偏,集电结反偏 。 实际上,大约在UCE>1V和IB>0的区域是输出特 性曲线族上的放大区。此区为放大电路中晶体管 应处的工作区域。 在放大区中,根据每条曲线对应的IB和IC值,就 可估算 =IC/IB;另外,根据两条曲线所对应 的变化值△IB和△IC,可以估算出晶体管的另一 重要参数,即交流共射集-基电流比或交流电流 放大倍数,表示为 β=△IC/△IB
1) 共射接法中的电流传输方程式 通过改变IB可控制IC的变化。
IC+ IB IC≈ IE= (IC+IB)=
(1- )IC≈ IB IC≈
1
IB= IB
控制系数(传输系数) ≈IC/IB
称为直流共射集-基电流比或直流电流放曲线
3.3.2 场效应半导体三极管(场效应FET )
半导体三极管有两大类型,一是双极型半导体三极管 二是场效应半导体三极管 双极型半导体三极管是由两种载流子(故称双极性器件)参 与导电的半导体器件,它由两个PN结组合而成,是一种 CCCS器件。 场效应型半导体三极管仅由一种载流子(故又称单极性器件 )参与导电,是一种VCCS器件。 场效应管从参与导电的载流子来划分,它有电子作为载流子 的N沟道器件和空穴作为载流子的P沟道器件。从场效应管的 结构来划分,它有结型场效应管JFET(Junction type 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 Semicon-ductor FET )。
2、晶体管电路中的电流方式
(1) 三种组态 双极型三极管有三个电极,其中两个可以作为输入, 两个可以作为输出, 这样必然有一个电极是公共电极。三种接法也称三种组态,见图02.03。 共发射极接法,发射极作为公共电极; 共集电极接法,集电极作为公共电极;
共基极接法,基极作为公共电极。
图02.02 双极型三极管的电流传输关系
1)发射区向基区发射电子 发射结加正偏时,从发射区将有大量的电子向基区扩散
,形成的电流为IEN。与PN结中的情况相同。从基区向 发射区也有空穴的扩散运动,但其数量小,形成的电流 为IEP。这是因为发射区的掺杂浓度远大于基区的掺杂浓 度。IE=IEN+IEP≈IEN。 (2)电子在基区的扩散和复合情况 进入基区的电子将向集电结方向扩散。在扩散过程中, 有部分电子与基区的多子空穴复合而消失,被复合的电 子形成的电流是IBN (3)集电极收集电子 进入基区的电子流因基区的空穴浓度低,被复合的机会 较少。又因基区很薄,在集电结反偏电压的作用下,电 子在基区停留的时间很短,很快就运动到了集电结的边 上,进入集电结的结电场区域,被集电极所收集,形成 集电极电流ICN。 结论:IEN=ICN+IBN 且有IEN>> IBN , ICN>>IBN
当管子工作频率较低时,在数值上β≈
=IC/IB=2/0.04=50 β=△IC/△IB=(4-2)/(0.08-0.04)=50 所以在工程实践中将两者混用。 (3)饱和区——IC受UCE显著控制的区域,该区域内 UCE的数值较小,一般UCE<0.7 V(硅管)。此时发射结 正偏,集电结正偏或反偏电压很小。 在饱和区内,晶体管集电极和发射极之间的电压叫饱和 电压降,用UCES表示。其数值对小功率晶体管约为( 0.2~0.3)V,而对大功率晶体管常可达1V以上。 放大区与饱和区的分界线集电结零偏(UCE =UBE)时 对应曲线。
双极性晶体管 结构 对称性 载流子 输入量 输入电阻 控制 噪声 温度特性 静电影响 集成工艺 NPN型 PNP型 C、E一般不可倒置使用 多子扩散、少子漂移 电流输入 几十到几千欧姆 电流控制电流源CCCS(β) 较大 受温度影响较大 不受静电影响 不易大规模集成
场效应管 结型耗尽型 绝缘栅增强型 绝缘栅耗尽型 D、S一般可倒置使用 多子漂移 电压输入 几兆欧姆以上 电压控制电流源VCCS(gm) 较小 较小,并有零温度系数点 易受静电影响 适宜大规模和超大规模集成
它是在N型半导体硅片的两侧各制造一个P+ N结,形成两个P+N结夹着一个N型沟道的 结构。两个P区即为栅极G,N型硅的一端是 漏极D,另一端是源极S。图形符号中,箭头 方向是指P+N结的正偏方向。
图02.19 N沟道结型场效应管的结构
同理,可构成P沟道结型场效应管,如图02.20所示。图形
符号中,箭头方向是指P+N结的正偏方向。
沟道的不同以及是增强型还是耗尽型可有四种转 移特性曲线和输出特性曲线,其电压和电流方向 也有所不同。有关曲线绘于图02.18之中。
结构种类
工作方式
符号
转移特性
输出特性
绝缘栅 N型沟道
耗尽型
绝缘栅 N型沟道
增强型
绝缘栅 P型沟道
耗尽型
绝缘栅 P型沟道
增强型
结型 P型沟道
耗尽型
结型 N型沟道
耗尽型
3.4.4 场效应管和双极性晶体管的比较
第3章、三極管及MOS管的講解
※ 双极性晶体三极管 ※ 场效应半导体三极管(场效应管FET)
3.1 双极性晶体三极管
3.3.1 晶体管的结构
晶体管的结构示意图如图02.01所示。它有两种类型:NPN型和PNP型。 中间部分称为基区,相连电极称为基极,用B或b表示(Base);一侧称为发射区,相连 电极称为发射极,用E或e表示(Emitter);另一侧称为集电区和集电极,用C或c表示( Collector)。E-B间的PN结称为发射结,C-B间的PN结称为集电结。
共发射极接法的供电电路和电压-电流关系如图
02.04所示
。 图02.04 共发射极接法的电压-电流关系
1、输入特性曲线
输入特性曲线——IB=f(UBE)
UCE =常数
简单地看,输入特性曲线类似于发射结的伏安特性曲线,现讨论
IB和UBE之间的函数关系。因为有集电结电压的影响,它与一个 单独的PN结的伏安特性曲线不同。为了排除UCE的影响,在讨 论输入特性曲线时,应使UCE=常数。 共发射极接法的输入特性曲线见图02.05。其中UCE=0V的那一 条相当于发射结的正向特性曲线。当UCE ≥1V时,UCB= UCE— UBE>0,集电结已进入反偏状态,开始收集电子,使基区复合减 少,IC / IB增大, 特性曲线将向右稍微移动一些 。但UCE再增加时,曲线右移 很不明显。因为UCE=1V时, 集电结已把绝大多数电子收集过去 ,收集电子数量的比例不再明显增大。 图02.05 共发射极接法输入特性曲线 工程实践上, 就用UCE=1V的输入特性曲线代替UCE >1V以后的输入特性曲 线。
,如此例
3.3.5 晶体管的类型、型号及选用原则 1、类型与型号 国家标准对半导体器件型号的命名方法及符号规定见教材表1-1所示。 命名举例如下: 3 D G 110 B 用字母表示同一型号中的不同规格 用数字表示同种器件型号的序号 用字母表示器件的种类 用字母表示材料 三极管 第二位:A表示锗PNP管、B表示锗NPN管、C表示硅PNP管、D表示硅NPN 管 第三位:X表示低频小功率管、D表示低频大功率管、G表示高频小功率管、A 表示高频小功率管、K表示开关管。 2、选用原则 1)在同一型号的管子中,应选反向电流小的,这样的管子温度稳定性能较好 。 值不宜选得过高,否则管子性能不稳定。 2)若要求管子的反向电流小,工作温度高,则应选硅管;而当要求导通电压 较低时,则应选锗管。 3)若要求工作频率高,必须选用高频管或超高频管;若用于开关电路,则应 选用开关管。 4)必须使管子工作在安全区:注意PCM、ICM、U(BR)CEO值
(a) 结构示意图 (b) 转移特性曲线 图02.17 N沟道耗尽型MOSFET的结构和转移特性曲线
、P沟道耗尽型MOSFET P沟道MOSFET的工作原理与N沟道MOSFET完
全相同,只不过导电的载流子不同,供电电压极 性不同而已。这如同双极型三极管有NPN型和 PNP型一样。
伏安特性曲线 场效应三极管的特性曲线类型比较多,根据导电
2、N沟道耗尽型MOS管
N沟道耗尽型MOSFET的结构和符号如图02.17(a)所示, 它是在栅极下方的SiO2绝缘层中掺入了大量的金属正离子 。所以当UGS =0时,这些正离子已经感应出反型层,形 成了沟道。于是,只要有漏源电压,就有漏极电流存在。 当UGS>0时,沟道变厚,使ID进一步增加。UGS<0时 ,随着UGS的减小,沟道变窄,漏极电流逐渐减小,直至 ID =0。对应ID=0的UGS称为夹断电压,用符号UGS(off) 表示。N沟道耗尽型MOSFET的转移特性曲线如图 02.17(b)所示。在耗尽型MOS管的图形符号中没有虚线, 这表示在没有加UGS时就已经有了导电沟道。
2、输出特性曲线
I B=常数 输出特性曲线—— IC=f(UCE) 共发射极接法的输出特性曲线如图02.06所示, 它是以IB为参变量的一族特性曲线。输出特性曲 线可以分为三个区域。现以其中任何一条加以说 明,当UCE =0 V时,因集电极无收集作用, IC=0。当UCE微微增大时,发射结虽处于正向 电压之下,但集电结反偏电压(UCB =UCE— UBE)很小,收集电子的能力很弱,IC主要由 UCE决定,此区域称为饱和区。当UCE增加到 使集电结反偏电压较大时,运动到集电结的电子 基本上都可以被集电区收集,此后UCE再增加, 电流也没有明显的增加,特性曲线进入与UCE轴 基本平行的区域 (这与输入特性曲线随UCE增大 而右移的原因是一致的) ,此区域称为放大区。