场效应管习题答案

第四章场效应管基本放大电路

4-1 选择填空

1．场效应晶体管是用_______控制漏极电流的。

a. 栅源电流

b. 栅源电压

c. 漏源电流

d. 漏源电压 2．结型场效应管发生预夹断后，管子________。

a. 关断

b. 进入恒流区

c. 进入饱和区

d. 可变电阻区 3．场效应管的低频跨导g m 是________。

a. 常数

b. 不是常数

c. 栅源电压有关

d. 栅源电压无关 4. 场效应管靠__________导电。

a. 一种载流子

b. 两种载流子

c. 电子

d. 空穴 5. 增强型PMOS 管的开启电压__________。

a. 大于零

b. 小于零

c. 等于零

d. 或大于零或小于零 6. 增强型NMOS 管的开启电压__________。

a. 大于零

b. 小于零

c. 等于零

d. 或大于零或小于零 7. 只有__________场效应管才能采取自偏压电路。

a. 增强型

b. 耗尽型

c. 结型

d. 增强型和耗尽型 8. 分压式电路中的栅极电阻R G 一般阻值很大，目的是__________。

a. 设置合适的静态工作点

b. 减小栅极电流

c. 提高电路的电压放大倍数

d. 提高电路的输入电阻 9. 源极跟随器（共漏极放大器）的输出电阻与___________有关。

a. 管子跨导g m

b. 源极电阻R S

c. 管子跨导g m 和源极电阻R S

10. 某场效应管的I DSS 为6mA ，而I DQ 自漏极流出，大小为8mA ，则该管是_______。

a. P 沟道结型管

b. N 沟道结型管

c. 增强型PMOS 管

d. 耗尽型PMOS 管

e. 增强型NMOS 管

f. 耗尽型NMOS 管解答：

,c 4. a 7. b,c 8. d

4-2 已知题4-2图所示中各场效应管工作在恒流区，请将管子类型、电源V DD 的极性（+、-）、u GS 的极性（>0，≥0，<0，≤0,任意）分别填写在表格中。

（a ）题4-2图

（b ）

（c ）D

（d ）

（e ）D

（f ）

解：

4-3试分析如题4-3图所示各电路能否正常放大，并说明理由。

V DD

（a ）

（b ）

题4-3图

（c ）

--V DD

（d ）

u O

-（e ）

（f ）

U CC

解：

(a)不能。

VT 是一个N 沟道JFET ，要求偏置电压U GS 满足U GS,off 0，因此不能进行正常放大。

(b)能。

VT 是一个P 沟道JFET ，要求偏置电压U GS 满足00，只要在0

（c ）能。

VT 是一个N 沟道MOSFET ，要求偏置电压U GS 满足U GS > U GS,off >0。电路中U GS >0，如果满足U GS < U GS,off 就可以正常放大。

（d ）不能。

虽然MOSFET 的漏极D 和源极S 可以颠倒使用，但是此时衬底的接法也需要调整。虽然电路中自给偏置电压U GS >0，也可能满足U GS > U GS,off >0。但是D 极和衬底B 之间的PN 结正向导通，因此电路不能进行信号放大。

（e ）不能

VT 是一个N 沟道增强型MOSFET ，开启电压U on >0，要求直流偏置电压U GS > U on ，电路中U GS =0，因此不能进行正常放大。

（f ）能。

VT 是一个P 沟道耗尽型MOSFET ，夹断电压U GS,off >0，放大时要求偏置电压U GS 满足U GS < U GS,off 。电路中U GS >0，如果满足U GS < U GS,off 就可以正常放大。

4-4 电路如题4-4图所示，V DD =24 V ，所用场效应管为N 沟道耗尽型，其参数I DSS =，U GS,off =-4V ，跨导g m =V 。电路参数R G1=200k Ω, R G2=64k Ω, R G =1M Ω, R D = R S = R L =10k Ω。试求： 1．静态工作点。 2．电压放大倍数。

3．输入电阻和输出电阻。

+u o

题4-4图

解：

1．静态工作点的计算

D S D DD G2G1G2S G GS 108.510246420064

I I R I V R R R U U U -=-?+=-+≈

在U GS,off ≤U GS ≤0时，

GS 2of f GS,GS DSS D )4

(19.0)(1U

U U I I -=-= 解上面两个联立方程组，得

?????-==V 62.0mA 64.0GS D U I

漏源电压为

()()DS DD D D S 240.64101011.2V U

V I

R R =-+=-?+=

2．电压放大倍数

()()5

.710//105.1//L D m i

o U -=?-=-==R R g u u

3．输入电阻和输出电阻。

输入电阻M Ω05.164//2001000//G2G1G i =+=+=R R R r

输出电阻k Ω10//D D ds o =≈=R R r r

4-5 电路如题4-5图所示，V DD =18 V ，所用场效应管为N 沟道耗尽型，其跨导g m =2mA/V 。电路参数R G1=Ω, R G2=51kΩ, R G =10MΩ, R S =2 kΩ, R D =33 kΩ。试求： 1．电压放大倍数。

2．若接上负载电阻R L =100 kΩ,求电压放大倍数。 3．输入电阻和输出电阻。

4．定性说明当源极电阻R S 增大时，电压放大倍数、输入电阻、输出电阻是否发生变化如果有变化，如何变化

5. 若源极电阻的旁路电容C S 开路，接负载时的电压增益下降到原来的百分之几

+u o

题4-5图

解：

1．无负载时，电压放大倍数

332D m i

o U -=?-=-==R g u u

2．有负载时，电压放大倍数为

()()50

100//332//L D m i

o U -=?-=-==R R g u u

A 3．输入电阻和输出电阻。

输入电阻i G G1G2//10 2.2//0.05110M Ωr R R R =+=+≈ 输出电阻k Ω33D o ==R r

4．N 沟道耗尽型FET 的跨导定义为

DSS of f GS of f GS GS of f

GS DSS

m 2

of f GS GS

DSS D DS

GS D

m 2121i I U

U U I g U

U I i u i g u ，，，，常数

???

? ??--=

∴???

? ??-

=??=

=Θ

()

L D m i

o U //R R g u u

A -==

当源极电阻R S 增大时，有↓↓?↓?↓?↑?U m D GS S A g I U R 所以当源极电阻R S 增大时，跨导g m 减小，电压增益因此而减小。

输入电阻和输出电阻与源极电阻R S 无关，因此其变化对输入电阻和输出电阻没有影响。 5．若源极电阻的旁路电容C S 开路，接负载R L 时的电压增益为

()%20522111//U U U

U S m U S m L D m i o U ='

=?+=+=+-=='A A A A R g A R g R R g u u A 既输出增益下降到原来的20%.

4-6 电路如题4-6图a 所示，MOS 管的转移特性如题4-6图b 所示。试求： 1．电路的静态工作点。 2．电压增益。

3．输入电阻和输出电阻。

u -

题4-6图a V 3V

题4-6图b

解：

1．静态工作点的计算。

根据MOS 管的转移特性曲线，可知当U GS =3V 时，I DQ =。

此时MOS 管的压降为 V 7105.012D DQ DD DSQ =?-=-=R I V U 2．电压增益的计算。

根据MOS 管的转移特性曲线，U GS,off =2V ；当U GS =4V 时，I D =1mA 。

根据

of f GS GS

DSS D 1?

???

??-

=，U

U I I 解得I DSS =1mA 。

DS DSS GS D m GS

GS off

GS off 210.707mS u I U I g U U U =??-?=

-==

???，，常数

电压增益-7.1

10707.0D m i

o U ≈?-=-==R g u u

3．输入电阻和输出电阻的计算输入电阻∞=i r

输出电阻k Ω10D o ==R r

4-7 电路参数如题4-7图所示，场效应管的U GS,off =-1V ，I DSS =，r ds 为无穷大。试求： 1．静态工作点。 2．电压增益A U 。

3．输入电阻和输出电阻。

DD 题4-7图

解：

1．静态工作点计算

G2GSQ DD DQ S

G1G22

GSQ DQ DSS GS,off 33

GSQ DQ DQ 2

GSQ 3DQ

DQ GSQ 10.047182100.412100.04720.510110.3mA 0.2V R U U I R R R U I I U U I I U I I U ?

=-?+?

????=- ? ??

???

?=?-?=-??+?∴?-???=?- ??-???

=???

=-??Q 将参数代入，得

解得：

2．电压增益A U 。

本题目电路中，有旁路电容C ，此时放大电路的电压增益为，

m GS

GS m U R g u R u g A -=-=

DS D m GS

GS D DSS GS off DSS

GS m GS off

GS off 1210.78mS u i g u U i I U I U g U U =?=

???

=- ?

????-∴=

-==

??Q 常数

，，，

.233078.0D m GS

GS m U -=?-=-=-=

∴R g u R u g A

3．输入电阻和输出电阻的计算。

()

()K Ω30M Ω10K 47//M 2M 10//D o G2G1G i ==≈+=+=R r R R R r

4-8 电路如题4-8图所示。场效应管的g m =2mS ，r ds 为无穷大，电路中各电容对交流均可视为短路，试求:

1.电路的电压增益A U 。 2．输入电阻和输出电阻。

题4-8图

解：1.电路的电压增益A U 。

()()7

.612120//2021////U 1

m L D 1GS m L D GS m U -=?+?-

=∴+-=+-=）

（A R g R R g R u g u R R u g A m GS

2．输入电阻r i’和输出电阻r o’

()()k Ω20M Ω5K 200M//51M 5//D o G2G1G i ==≈+=+=R r R R R r

4-9 电路如题4-9图所示。已知V DD =20V ，R G =51MΩ，R G1=200kΩ，R G2=200kΩ，R S =22 kΩ, 场

效应管的g m =2mS 。试求：

1．无自举电容C 时，电路的输入电阻。 2．有自举电容C 时，电路的输入电阻。

题4-9图

u -

o -

分析：电路中跨接在电阻R G 和源极S 之间的C 称为自举电容，该电容将输出电压信号u o 反馈到输入端的栅极G ，形成正反馈，提升了电路的输入电阻r i 。

关于负反馈电路的分析计算将在第7章详细介绍。解：

1．无自举电容C 时电路输入电阻计算

根据电路可知，输入电阻为

()M Ω1.512.0//2.051//G2G1G i =+=+=R R R r 2．有自举电容C 时电路的输入电阻计算

此时交流等效电路如图题4-9图a 所示。

u -

题4-9图a

根据等效电路图，可知栅极对地的等效电阻为

G G

i i u i u r i i ==

其中电流

G o i R u u i i

-= 输出电压()

()S G2G1i o ////R R R u g i u gs m +=

当电流i i 很小时，()S G2G1o ////R R R u g u gs m ≈

电压放大倍数为

()()()()

22//200//2001122//200//2001////1////////////S G2G1m S G2G1m S G2G1GS m S G2G1GS m i o U =

?+?=

+==）（）（R R R g R R R g R R R u g u R R R u g u u A GS

M Ω

9695119191911918G i G

i G i

i =?===∴=

-=∴R i u

r R u R u u R u u i i i i i

计算结果说明自举电容C 使电路的输入电阻提高了。

4-10 电路如题4-10图所示。已知g m =,R G1= R G2=1M Ω, R D =R L =3 k Ω,耦合电容C i =C o =10μF 。试求

1．电路的中频增益A U 。

2．估算电路的下限截止频率f L 。

3．当考虑信号源内阻时，高频增益计算公式。

题4-10图

u -

+u o -

解：

1．电路的中频增益A U 。

()()U m D L // 1.653//3 2.48A g

R R =-=-?=-

2．估算电路的下限截止频率f L

电路低频等效电路如题4-10图a 所示。

图4-10图a

R L

增益函数

()()()()()()()o D o D i gs m i o D gs m i o U j 1j 11//C R R C R R u u

g u C j R R u g u u A L L L +++?-=????

???????? ??+-==ωωωωωωωω ()()()()()()

ωωωωωi i

G2G1i

G2G1i i G2G1G2G1gs //j 1//j j 1////u C R R C R R u C R R R R u ?+=+

整理得

()()()()()?

???+??????

?+++??-=i G2G1i G2G1o D o D m U //j 1//j j 1j 1C R R C R R C R R C R R g A L L ωωωωω 显然增益函数有两个极点和两个零点和两个极点。零点分别为 ?????=????===-Hz 4.510101032121063o z2z1ππC R f f L 极点分别为

()()()()()????

=???+=+=+=≈??==--Hz

7.21010103321212101010M 1//M 121//2163o D o D p26

i G2G1p1πππππC R R C R R f C R R f L L 所以下限频率为Hz 4.5L =f

3．电路高频等效电路如题4-10图b 所示。

图4-10图b

+u s -

u o -

R s

高频增益函数为

()???? ??'?-==ds GS o s

C R R u g u u u

A ωωj 1////L D m Us

()??????? ?

'+'????? ??'-=∴'

=gs gs ds s

gs gs C R R R C R R C R R g A u C j R R R C R R u ωωωωωωj 1//

//j 1//

//1

//j 1

//G2G1S G2G1L D m Us G2G1S G2G1GS

其中：

R s 为信号源内阻。 ()gs U

U ds gs

1C A A C C

A C C -=

'-+='

增益函数的两个极点分别为

()()'

gs ds

C R R R f C R R f G2G1S p2L

p1//21

//21

ππ

通常

G2G1p2p1//R R R f f >>>>，，所以高频截止频率为p2f

，

()'

≈

gs C R R f G2G1H //21

碳纳米管的现状和前景

碳纳米管的现状和前景信息技术更新日新月异，正如摩尔定律所言，集成电路的集成度每隔18 个月翻一番，即同样的成本下，集成电路的功能翻一倍。这些进步基于晶体管的发展，晶体管的缩小提高了集成电路的性能。在硅基微电子学发展的过程中,器件的特征尺寸随着集成度的越来越高而日益减小,现在硅器件已经进入深微亚米阶段，也马上触及到硅器件发展的瓶颈，器件将不再遵从传统的运行规律,具有显著的量子效应和统计涨落特性. 为了解决这些问题,人们进行了不懈地努力,寻找新的材料和方法，来提高微电子器件的性能。研究基于碳纳米管的纳电子器件就是其中很有前途的一种方法。碳纳米管简介一直以来都认为碳只有两种形态——金刚石和石墨。直至1985年发现了以碳60为代表的富勒烯、从而改变了人类对碳形态的认识。1991年，日本筑波NEC研究室内科学家首次在电子显微镜里观察到有奇特的、由纯碳组成的纳米量级的线状物。此类纤细的分子就是碳纳米管碳纳米管有许多优异的性能，如超高的反弹性、抗张强度和热稳定性等。被认为将在微型机器人、抗撞击汽车车身和抗震建筑等方面有着极好的应用前景。但是碳纳米管的第一个获得应用的领域是电子学领域、近年来，它已成为微电子技术领域的研究重要方面。研究工作表明，在数十纳米上下的导线和功能器件可以用碳纳米管来制造，并连接成电子电路。其工作速度将过高于已有的产品而功率损耗却极低! 不少研究组已经成功地用碳纳米管制成了电子器件。例如IBM 的科学家们就用单根半导体碳纳米管和它两端的金属电极做成了场效应管（FETs）。通过是否往第三电极施加电压，可以成为开关，此器件在室温下的工作特性和硅器件非常相似，而导电性却高出许多，消耗功率也小。按理论推算，纳米级的开关的时钟频率可以达到1太赫以上，比现有的处理器要快1000倍。碳纳米管的分类石墨烯的碳原子片层一般可以从一层到上百层，根据碳纳米管管壁中碳原子层的数目被分为单壁和多壁碳纳米管。单壁碳纳米管（SWNT）由单层石墨卷成柱状无缝管而形成是结构完美的单分子材料。SWNT 的直径一般为1－6 nm，最小直径大约为0.5 nm，与C36 分子的直径相当,但SWNT 的直径大于6nm 以后特别不稳定，会发生SWNT 管的塌陷，长度则可达几百纳米到几个微米。因为SWNT 的最小直径与富勒烯分子类似，故也有人称其为巴基管或富勒管。多壁碳纳米管MWNT可看作由多个不同直径的单壁碳纳米管同轴套构而成。其层数从2～50 不等，层间距为0.34±0.01nm，与石墨层间距(0.34nm)相当。多壁管的典型直径和长度分别为2～30nm 和0.1～50μm。多壁管在开始形成的时候，层与层之间很容易成为陷阱中心而捕获各种缺陷，因而多壁管的管壁上通常

场效应管放大器实验报告

实验六场效应管放大器一、实验目的 1、了解结型场效应管的性能和特点 2、进一步熟悉放大器动态参数的测试方法二、实验仪器 1、双踪示波器 2、万用表 3、信号发生器三、实验原理实验电路如下图所示：图6-1

场效应管是一种电压控制型器件。按结构可分为结型和绝缘栅型两种类型。由于场效应管栅源之间处于绝缘或反向偏置，所以输入电阻很高（一般可达上百兆欧）又由于场效应管是一种多数载流子控制器件，因此热稳定性好，抗辐射能力强，噪声系数小。加之制造工艺较简单，便于大规模集成，因此得到越来越广泛的应用。 1、结型场效应管的特性和参数场效应管的特性主要有输出特性和转移特性。图6－2所示为N沟道结图6－2 3DJ6F的输出特性和转移特性曲线型场效应管3DJ6F的输出特性和转移特性曲线。其直流参数主要有饱和漏极电流I DSS ，夹断电压U P 等；交流参数主要有低频跨导常数 U △U △I g DS GS D m = = 表6－1列出了3DJ6F的典型参数值及测试条件。表6－1 参数名称饱和漏极电流 I DSS （mA）夹断电压 U P （V）跨导 g m （μA/V）测试条件U DS ＝10V U GS ＝0V U DS ＝10V I DS ＝50μA U DS ＝10V I DS ＝3mA f＝1KHz 参数值1～3.5 ＜｜－9｜＞100

2、场效应管放大器性能分析图6－1为结型场效应管组成的共源级放大电路。其静态工作点 2 P GS DSS D )U U (1I I - = 中频电压放大倍数 A V ＝－g m R L ＇＝－g m R D // R L 输入电阻 R i ＝R G ＋R g1 // R g2 输出电阻 R O ≈R D 式中跨导g m 可由特性曲线用作图法求得，或用公式 )U U (1U 2I g P GS P DSS m -- = 计算。但要注意，计算时U GS 要用静态工作点处之数值。 3、输入电阻的测量方法场效应管放大器的静态工作点、电压放大倍数和输出电阻的测量方法，与实验二中晶体管放大器的测量方法相同。其输入电阻的测量，从原理上讲，也可采用实验二中所述方法，但由于场效应管的R i 比较大，如直接测输入电压U S 和U i ，则限于测量仪器的输入电阻有限，必然会带来较大的误差。因此为了减小误差，常利用被测放大器的隔离作用，通过测量输出电压U O 来计算输入电阻。测量电路如图3－3所示。图3－3 输入电阻测量电路在放大器的输入端串入电阻R ，把开关K 掷向位置1（即使R ＝0），测量放大器的输出电压U 01＝A V U S ；保持U S 不变，再把K 掷向2（即接入R ），测量放大器的输出电压U 02。由于两次测量中A V 和U S 保持不变，故 S D DD g2 g1g1 S G GS R I U R R R U U U -+= -=

常用场效应管参数大全

常用场效应管参数大全型号材料管脚用途参数 3DJ6NJ 低频放大20V0.35MA0.1W 4405/R9524 2E3C NMOS GDS 开关600V11A150W0.36 2SJ117 PMOS GDS 音频功放开关400V2A40W 2SJ118 PMOS GDS 高速功放开关140V8A100W50/70nS0.5 2SJ122 PMOS GDS 高速功放开关60V10A50W60/100nS0.15 2SJ136 PMOS GDS 高速功放开关60V12A40W 70/165nS0.3 2SJ143 PMOS GDS 功放开关60V16A35W90/180nS0.035 2SJ172 PMOS GDS 激励60V10A40W73/275nS0.18 2SJ175 PMOS GDS 激励60V10A25W73/275nS0.18 2SJ177 PMOS GDS 激励60V20A35W140/580nS0.085 2SJ201 PMOS n 2SJ306 PMOS GDS 激励60V14A40W30/120nS0.12 2SJ312 PMOS GDS 激励60V14A40W30/120nS0.12 2SK30 NJ SDG 低放音频50V0.5mA0.1W0.5dB 2SK30A NJ SDG 低放低噪音频50V0.3-6.5mA0.1W0.5dB 2SK108 NJ SGD 音频激励开关50V1-12mA0.3W70 1DB 2SK118 NJ SGD 音频话筒放大50V0.01A0.1W0.5dB 2SK168 NJ GSD 高频放大30V0.01A0.2W100MHz1.7dB 2SK192 NJ DSG 高频低噪放大18V12-24mA0.2W100MHz1.8dB 2SK193 NJ GSD 高频低噪放大20V0.5-8mA0.25W100MHz3dB 2SK214 NMOS GSD 高频高速开关160V0.5A30W 2SK241 NMOS DSG 高频放大20V0.03A0.2W100MHz1.7dB 2SK304 NJ GSD 音频功放30V0.6-12mA0.15W 2SK385 NMOS GDS 高速开关400V10A120W100/140nS0.6 2SK386 NMOS GDS 高速开关450V10A120W100/140nS0.7 2SK413 NMOS GDS 高速功放开关140V8A100W0.5 (2SJ118) 2SK423 NMOS SDG 高速开关100V0.5A0.9W4.5 2SK428 NMOS GDS 高速开关60V10A50W45/65NS0.15 2SK447 NMOS SDG 高速低噪开关250V15A150W0.24可驱电机2SK511 NMOS SDG 高速功放开关250V0.3A8W5.0 2SK534 NMOS GDS 高速开关800V5A100W4.0 2SK539 NMOS GDS 开关900V5A150W2.5 2SK560 NMOS GDS 高速开关500V15A100W0.4 2SK623 NMOS GDS 高速开关250V20A120W0.15 2SK727 NMOS GDS 电源开关900V5A125W110/420nS2.5 2SK734 NMOS GDS 电源开关450V15A150W160/250nS0.52 2SK785 NMOS GDS 电源开关500V20A150W105/240nS0.4 2SK787 NMOS GDS 高速开关900V8A150W95/240nS1.6 2SK790 NMOS GDS 高速功放开关500V15A150W0.4 可驱电机

碳纳米管器件原理和应用

碳纳米管器件原理和应用姓名：郭天凯专业：应用物理学号：2012437019

摘要：纳米材料被誉为是21 世纪的重要材料，它将构成未来智能社会的四大支柱之一。碳纳米管在纳米材料中最富有代表性，并且是性能最优异的材料。碳纳米管具有独特的结构形态和优异的电学、力学等性能，碳纳米管的独特结构和优异的物理力学性能使它成为纳米科技领域中构筑纳尺度器件和系统的重要基础，为纳米科技领域的创新提供着持续强劲的原动力。碳纳米管在各种应用领域中的巨大应用前景，包括高强度复合材料、微机械、信息存储、纳米电子器件、平板场致发射显示器以及碳纳米管微操作等，碳纳米管独特的结构和优良性能使其在纳米技术和纳米电子学领域扮演着愈来愈重要的角色，本文综述了碳纳米管器件的原理和应用。关键词：碳纳米管器件、场效应管、单电子晶体管、电磁屏蔽复合材料、聚合物基吸波复合材料、超电容器电极材料、储氢材料、催化剂载体正文：一、碳纳米管器件的制备原理碳纳米管的生长和制备是场致发射显示器研制中关键的一个环节。目前，人们可以利用激光轰击法、化学汽相沉积法、辉光放电法、直流电弧放电法、气体燃烧法、催化剂高温热解法等多种方法制备碳纳米管。在这些技术当中，直流电弧放电法的生产工艺简单，可以大批量生产。虽然目前已经有很多种制备碳纳米管的方法，但是碳纳米管的大量制备仍然是以电弧放电法和高温催化热解法为主。其中电弧

放电法可以获得具有较高程度石墨化结构的碳纳米管，十分适用于理论研究的需要。C.Journet等人采用电弧法的工艺过程如下：在氩气气氛下，利用阴阳两个电极之间的大量放电现象来实现碳纳米管材料的生长。阴极是一个长约100mm、直径大约6mm的石墨棒，上面刻蚀了一个4mm深、3.5mm直径大小的孔洞，利用金属催化剂和石墨粉末的混合物进行填充。利用大约为100A的高电流来产生电弧放电，通过不断移动阳极，同时保持阴极和阳极之间的间距为常数（大约为 3mm）来实现的。典型的生长时间为2min。从SEM的结果看，存在着大量的、相互缠绕的碳纤维材料均匀地分布在至少为几个平方毫米的衬底表面上，碳纳米管的直径为10~20nm，而两个缠绕点之间的平均距离在几个微米左右，但是看不出碳纳米管的顶端。估计碳纳米管的产量在百分之八十左右。碳纳米管的电学性能，单壁碳纳米管既可表现为金属性，又可表现为半导体性；电子在碳纳米管中可实现弹道式传输，无电子散射发生，无能量损失；碳纳米管的通流能力可以达到109? 1010A/cm2，并在较高的温度下稳定地存在而没有电迁移现象；碳纳米管的电流传输具有螺旋特征，使其磁场分布主要集中在碳管的内部；碳纳米管的场发射特性具有相对低的开启电压和阈值电压、良好的场发射稳定性和长的发射周期；碳纳米管的微波介电特性使其表现出较强的宽带微波吸收性能。碳纳米管的力学性能，比重为钢的1/6，强度为钢的100 倍，杨氏模量可达1000 GPa，比金刚石高好几倍，弹性模量可达 1 TPa；具有高弹性，高的韧性；通过材料的响应，直接把电能转化为机械能。

常用全系列场效应管MOS管型号参数封装资料

场效应管分类型号简介封装DISCRETE MOS FET 2N7000 60V,0.115A TO-92 DISCRETE MOS FET 2N7002 60V,0.2A SOT-23 DISCRETE MOS FET IRF510A 100V,5.6A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF520A 100V,9.2A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF530A 100V,14A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF540A 100V,28A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF610A 200V,3.3A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF620A 200V,5A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF630A 200V,9A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF634A 250V,8.1A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF640A 200V,18A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF644A 250V,14A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF650A 200V,28A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF654A 250V,21A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF720A 400V,3.3A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF730A 400V,5.5A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF740A 400V,10A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF750A 400V,15A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF820A 500V,2.5A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF830A 500V,4.5A TO-220 DISCRETE MOS FET IRF840A 500V,8A TO-220 DISCRETE

IGBT模块的测试方法

MOS管和IGBT模块的测试方法 MOS管（MOSFET）的测试方法: 场效应管,如果已知型号与管脚,用万用电表测G（栅极）和S（源极）之间,G与D（漏极）之间没有PN结电阻,说明该管子已坏.用万用电表的R×1kΩ档,其表棒分别接在场效应管的S极和D极上,然后用手碰触管子和G极,若表针不动,说明管子不好;若表针有较大幅度的摆动,说明管子可用. 另外:1、结型场效应管和绝缘栅型场效应管的区别（1）从包装上区分由于绝缘栅型场效应管的栅极易被击穿损坏,所以管脚之间一般都是短路的或是用金属箔包裹的;而结型场效应管在包装上无特殊要求. （2）用指针式万用表的电阻档测量用万用表的“R×lk”档或“R×100”档测G、S管脚间的阻值,N结的正、反向阻值,此管为结型管. 2、用万用表电阻档判别结型场效应管管脚一般用R×1k或R×100档进行测量,测量时,任选两管脚,测正、反向电阻,阻值都相同（均为几千欧）时,该两极分别为D、S极（在使用时,这两极可互换）,余下的一极为由于绝缘栅型场效应管在测量时易损坏,所以不使用此方法进行管脚识别,一般以查手册为宜. 简单方法检测IGBT模块的好坏：

l 、判断极性首先将万用表拨在R×1K 。挡，用万用表测量时，若某一极与其它两极阻值为无穷大，调换表笔后该极与其它两极的阻值仍为无穷大，则判断此极为栅极（ G ）。其余两极再用万用表测量，若测得阻值为无穷大，调换表笔后测量阻值较小。在测量阻值较小的一次中，则判断红表笔接的为集电极（ C ）：黑表笔接的为发射极（ E ）。 2 、判断好坏将万用表拨在R×10KQ 档，用黑表笔接 IGBT 的集电极（ C ），红表笔接 IGBT 的发时极（ E ），此时万用表的指针在零位。用手指同时触及一下栅极（ G ）和集电极（ C ），这时工 GBT 被触发导通，万用表的指针摆向阻值较小的方向，并能站们指示在某一位置。然后再用手指同时触及一下栅极（ G ）和发射极（ E ），这时 IGBT 被阻断，万用表的指针回零。此时即可判断 IGBT 是好的。 3 、注意事项任何指针式万用表铃可用于检测 IGBT 。注意判断IGBT 好坏时，一定要将万用表拨在R×IOK挡，因R×IKQ 档以下各档万用表内部电池电压太低，检测好坏时不能使IGBT 导通，而无法判断 IGBT 的好坏。此方法同样也可以用护检测功率场效应晶体管（ P 一 MOSFET ）的好坏。以两单元为例:用模拟万用表测量静态测量:把万用表放在乘100档,测量黑表笔接1端子、红表笔接2端子,显示电阻应为无穷大;

常用场效应管型号参数管脚识别及检测表

. 常用场效应管型号参数管脚识别及检测表场效应管管脚识别场效应管的检测和使用场效应管的检测和使用一、用指针式万用表对场效应管进行判别（1）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。

1 / 19 . （2）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。（3）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

VMOS场效应管基础知识及检测方法

VMOS场效应管（VMOSFET）简称VMOS管或功率场效应管，其全称为V型槽MOS场效应管。它是继MOSFET之后新发展起来的高效、功率开关器件。它不仅继承了MOS场效应管输入阻抗高（≥108W）、驱动电流小（左右0.1μA左右），还具有耐压高（最高可耐压1200V）、工作电流大（1.5A～100A）、输出功率高（1～250W）、跨导的线性好、开关速度快等优良特性。正是由于它将电子管与功率晶体管之优点集于一身，因此在电压放大器（电压放大倍数可达数千倍）、功率放大器、开关电源和逆变器中正获得广泛应用。众所周知，传统的MOS场效应管的栅极、源极和漏极大大致处于同一水平面的芯片上，其工作电流基本上是沿水平方向流动。VMOS管则不同，其两大结构特点: 第一，金属栅极采用V型槽结构；第二，具有垂直导电性。由于漏极是从芯片的背面引出，所以ID不是沿芯片水平流动，而是自重掺杂N+ 区（源极S）出发，经过P沟道流入轻掺杂N-漂移区，最后垂直向下到达漏极D。下面介绍检测VMOS管的方法。 1．判定栅极G 将万用表拨至R×1k档分别测量三个管脚之间的电阻。若发现某脚与其字两脚的电阻均呈无穷大，并且交换表笔后仍为无穷大，则证明此脚为G极，因为它和另外两个管脚是绝缘的。 2．判定源极S、漏极D 由图1可见，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（一般为几千欧至十几千欧）的一次为正向电阻，此时黑表笔的是S极，红表笔接D极。 3．测量漏-源通态电阻RD S（on）将G-S极短路，选择万用表的R×1档，黑表笔接S极，红表笔接D极，阻值应为几欧至十几欧。由于测试条件不同，测出的RD S（on）值比手册中给出的典型值要高一些。例如用500型万用表R×1档实测一只IRFPC50型VMOS管，RDS（on）=3.2W，大于0.58W（典型值）。 4．检查跨导将万用表置于R×1k（或R×100）档，红表笔接S极，黑表笔接D极，手持螺丝刀去碰触栅极，表针应有明显偏转，偏转愈大，管子的跨导愈高。注意事项：（1）VMOS管亦分N沟道管与P沟道管，但绝大多数产品属于N沟道管。对于P沟道管，测量时应交换表笔的位置。（2）有少数VMOS管在G-S之间并有保护二极管，本检测方法中的1、2项不再适用。（3）目前市场上还有一种VMOS管功率模块，专供交流电机调速器、逆变器使用。例如美国IR公

常用场效应管参数大全 (2)

型号材料管脚用途参数 IRFP9140 PMOS GDS 开关 100V19A150W100/70nS0.2 IRFP9150 PMOS GDS 开关 100V25A150W160/70nS0.2 IRFP9240 PMOS GDS 开关 200V12A150W68/57nS0.5 IRFPF40 NMOS GDS 开关 900V4.7A150W2.5 IRFPG42 NMOS GDS 开关 1000V3.9A150W4.2 IRFPZ44 NMOS GDS 开关 1000V3.9A150W4.2 ******* IRFU020 NMOS GDS 开关 50V15A42W83/39nS0.1 IXGH20N60ANMOS GDS 600V20A150W IXGFH26N50NMOS GDS 500V26A300W0.3 IXGH30N60ANMOS GDS 600V30A200W IXGH60N60ANMOS GDS 600V60A250W IXTP2P50 PMOS GDS 开关 500V2A75W5.5 代J117 J177 PMOS SDG 开关 M75N06 NMOS GDS 音频开关 60V75A120W MTH8N100 NMOS GDS 开关 1000V8A180W175/180nS1.8 MTH10N80 NMOS GDS 开关 800V10A150W MTM30N50 NMOS 开关 (铁)500V30A250W MTM55N10 NMOS GDS 开关 (铁)100V55A250W350/400nS0.04 MTP27N10 NMOS GDS 开关 100V27A125W0.05 MTP2955 PMOS GDS 开关 60V12A75W75/50nS0.3 MTP3055 NMOS GDS 开关 60V12A75W75/50nS0.3

碳纳米管的结构、性能和应用

碳纳米管的制备、性质和应用摘要：综述了碳纳米管的研究进展，简单地介绍了单层碳纳米管和多层碳纳米管的基本形貌、结构及其表征，列举了几种主要的制备方法以及特点，介绍了碳纳米管优异的物理化学性质，以及在各个领域中潜在的应用前景和商业开发价值。 Abstract: the article reviews the study progress in nanotubes, and gives a brief introduction to single-layer carbon nanotubes and multi-walled carbon nanotubes of their morphology, structure and characterization. At the same time ,the commonly used ways of preparation and principles as well as the applications and research prospect of carbon nanotubes are also presented. Key words: carbon nanotubes ; preparation; application 前言仅仅在十几年前，人们一般认为碳的同素异形体只有两种：石墨和金刚石。1985年，英国Sussex大学的Kroto教授和美国Rice大学的Smalley教授进行合作研究，用激光轰击石墨靶尝试用人工的方法合成一些宇宙中的长碳链分子。在所得产物中他们意外发现了碳原子的一种新颖的排列方式，60个碳原子排列于一个截角二十面体的60个顶点，构成一个与现代足球形状完全相同的中空球，这种直径仅为0.7nm的球状分子即被称为碳60分子1-2。此即为碳晶体的第三种形式。 1991年，碳晶体家族的又一新成员出现了，这就是碳纳米管。日本NEC公司基础研究实验室的Iijima教授在给《Nature》杂志的信中宣布合成了这种一种新的碳结构3。这是继C60之后发现的碳的又一同素异形体，是碳团簇领域的又一重大科研成果。碳纳米管(CNTs)具有较大的长径比和比表面积、较低的电阻和很高的化学稳定性，同时又可吸附适合其内径的分子，在材料科学、微电子学、电化学领域中都有重要应用。 1碳纳米管的结构碳原子sp2杂化形成关闭或开放的蜂巢状原子排列，卷曲产生管状的碳结构。CNTs的直径为零点几纳米至几十纳米，每个单壁管侧面由碳原子的六边形组成，长度一般为几十纳米至微米级，两端由碳原子的五边形封顶，单壁碳纳米管(SWNTs)存在3种类型的结构，分别为单壁纳米管(Armchair nanotubes)、锯齿型纳米管(Zigzag nanotubes)和手性型纳米管(Chiral nanotubes)，见图14。多层碳纳米管一般有几个到几十个SWNT同轴构成，管间距为0.34nm左右，这相当于石墨的{0002}面间距，直径约为1nm，长径比大。图13种类型的碳纳米管 CNTs的性能由它们的直径和手性角θ来确定，而这两个参数又取决于两个整数n和m 值，Ch=na1+ma2，a1和a2为CNTs一个单胞的单位矢量。手性矢量形成了纳米管圆形横截面的圆周，不同的m和n值导致了不同的纳米管结构1,5。 2碳纳米管的制备

常用场效应管和晶体管参数大全

常用场效应管和晶体管参数大全常用场效应管和晶体管参数大全 IRFU020 50V 15A 42W * * NMOS场效应IRFPG42 1000V 4A 150W * * NMOS场效应IRFPF40 900V 4.7A 150W * * NMOS场效应IRFP9240 200V 12A 150W * * PMOS场效应IRFP9140 100V 19A 150W * * PMOS场效应IRFP460 500V 20A 250W * * NMOS场效应IRFP450 500V 14A 180W * * NMOS场效应IRFP440 500V 8A 150W * * NMOS场效应IRFP353 350V 14A 180W * * NMOS场效应IRFP350 400V 16A 180W * * NMOS场效应IRFP340 400V 10A 150W * * NMOS场效应IRFP250 200V 33A 180W * * NMOS场效应IRFP240 200V 19A 150W * * NMOS场效应IRFP150 100V 40A 180W * * NMOS场效应IRFP140 100V 30A 150W * * NMOS场效应IRFP054 60V 65A 180W * * NMOS场效应IRFI744 400V 4A 32W * * NMOS场效应IRFI730 400V 4A 32W * * NMOS场效应IRFD9120 100V 1A 1W * * NMOS场效应IRFD123 80V 1.1A 1W * * NMOS场效应IRFD120 100V 1.3A 1W * * NMOS场效应IRFD113 60V 0.8A 1W * * NMOS场效应IRFBE30 800V 2.8A 75W * * NMOS场效应IRFBC40 600V 6.2A 125W * * NMOS场效应IRFBC30 600V 3.6A 74W * * NMOS场效应IRFBC20 600V 2.5A 50W * * NMOS场效应IRFS9630 200V 6.5A 75W * * PMOS场效应IRF9630 200V 6.5A 75W * * PMOS场效应IRF9610 200V 1A 20W * * PMOS场效应IRF9541 60V 19A 125W * * PMOS场效应IRF9531 60V 12A 75W * * PMOS场效应IRF9530 100V 12A 75W * * PMOS场效应IRF840 500V 8A 125W * * NMOS场效应IRF830 500V 4.5A 75W * * NMOS场效应IRF740 400V 10A 125W * * NMOS场效应IRF730 400V 5.5A 75W * * NMOS场效应IRF720 400V 3.3A 50W * * NMOS场效应IRF640 200V 18A 125W * * NMOS场效应IRF630 200V 9A 75W * * NMOS场效应IRF610 200V 3.3A 43W * * NMOS场效应IRF541 80V 28A 150W * * NMOS场效应

场效应管的极性和好坏判断

Q1：高压稳场管；Q2：低压稳场管 Q2的S极接地；测量方法：红表笔接地，黑表笔接场管S极，如数值小于10，则说明当前所测场管Q2，Q2的D极连接Q1的S极。判断Q1是否击穿：红表笔接D极，黑表笔接S极，数值小于10，证明击穿。场管的代换原则（只适合主板）场管代换只需大小相同，分清Ｎ沟道Ｐ沟道即可功率大的可以代换功率小的技嘉主板的场管最好原值代换一般主板上采用的场效管大多为绝缘栅型增强型N沟通最多，其次是增强型P沟道，结型管和耗尽型管一般没有，场效应管N沟道和P沟道判断方法（1）场效应管的极性判断，管型判断（如图）

G极与D极和S极正反向均为∞ （2）场效应管的好坏判断把数字万用表打到二极管档，用两表笔任意触碰场效应管的三只引脚，好的场效应管最终测量结果只有一次有读数，并且在500左右。如果在最终测量结果中测得只有一次有读数，并且为“0”时，须用表笔短接场效应管识引脚，然后再测量一次，若又测得一组为500左右读数时，此管也为好管。不符合以上规律的场效应管均为坏管。场效应管的代换原则（注：只适合主板上场效应管的代换）一般主板上采用的场效管大多为绝缘栅型增强型N沟通最多，其次是增强型P沟道，结型管和耗尽型管一般没有，所以在代换时，只须在大小相同的情况下，N沟道代N沟道，P沟道代P沟道即可。用万用表测量场效应管极性及好坏判断来源:互联网作者:电子电路图网【大中小】 1、测量

极性及管型判断红笔接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沟道如果先没Ｇ、Ｄ再没Ｓ、Ｄ会长响，表笔放在Ｇ和最短脚相连放电，如果再长响为击穿贴片场管与三极管难以区分，先按三极管没，如果不是按场管测场管测量时，最好取下来测，在主板上测量会不准 2、好坏判断

常用大功率场效应管

2009-11-16 14:24 IRF系列POWER MOSFET 功率场效应管型号参数查询及代换带有"-"号的参数为P沟道场效应管,带有/的参数的为P沟道,N沟道双管封装在一起的场效应管,没注明的均为N沟道场效应管. 型号Drain-to-Source V oltage漏极到源极电压Static Drain-Source On-State Resistance静态漏源通态电阻Continuous Drain Current漏极连续电流(TC=25℃) PD Total Power Dissipation 总功率耗散(TC=25℃）Package 封装Toshiba Replacement 替换东芝型号V ender 供应商型号耐压（V）内阻（mΩ）电流（A）功率（W）封装厂商 IRF48 60 - 50 190 TO-220AB - IR IRF024 60 - 17 60 TO-204AA - IR IRF034 60 - 30 90 TO-204AE - IR IRF035 60 - 25 90 TO-204AE - IR IRF044 60 - 30 150 TO-204AE - IR IRF045 60 - 30 150 TO-204AE - IR IRF054 60 - 30 180 TO-204AA - IR IRF120 100 - 8.0 40 TO-3 - IR IRF121 60 - 8.0 40 TO-3 - IR IRF122 100 - 7.0 40 TO-3 - IR IRF123 60 - 7.0 40 TO-3 - IR IRF130 100 - 14 75 TO-3 - IR IRF131 60 - 14 75 TO-3 - IR IRF132 100 - 12 75 TO-3 - IR IRF133 60 - 12 75 TO-3 - IR IRF140 100 - 27 125 TO-204AE - IR IRF141 60 - 27 125 TO-204AE - IR IRF142 100 - 24 125 TO-204AE - IR IRF143 60 - 24 125 TO-204AE - IR IRF150 100 - 40 150 TO-204AE - IR IRF151 60 - 40 150 TO-204AE - IR IRF152 100 - 33 150 TO-204AE - IR IRF153 60 - 33 150 TO-204AE - IR IRF220 200 - 5.0 40 TO-3 - IR IRF221 150 - 5.0 40 TO-3 - IR IRF222 200 - 4.0 4.0 TO-3 - IR IRF223 150 - 4.0 40 TO-3 - IR IRF224 250 - 3.8 40 TO-204AA - IR IRF225 250 - 3.3 40 TO-204AA - IR IRF230 200 - 9.0 75 TO-3 - IR IRF231 150 - 9.0 75 TO-3 - IR IRF232 200 - 8.0 75 TO-3 - IR

碳纳米管场效应晶体管设计

第24卷第10期电子测量与仪器学报 Vol. 24 No. 10 2010年10月 JOURNAL OF ELECTRONIC MEASUREMENT AND INSTRUMENT · 969 · 本文于2010年8月收到。 * 基金项目: 安徽省自然科学基金(编号: 090414199)资助项目; 中央高校基本科研业务费专项资金(编号:2010HGZY0004, 2010HGXJ0224)资助项目。 DOI: 10.3724/SP.J.1187.2010.00969 碳纳米管场效应晶体管设计与应用* 许高斌1,2 陈兴1,2 周琪3 王鹏1,2 (1. 安徽省微电子机械系统工程技术研究中心, 合肥 230009; 2. 合肥工业大学电子科学与应用物理学院, 合肥 230009; 3. 合肥工业大学材料科学与工程学院, 合肥 230009) 摘要: 碳纳米管具有一些独特的电学性质, 在纳米电子学有很好的应用前景。随着纳米技术的发展, 新的工艺技术也随之产生。纳米器件的“由下至上”制作工艺, 是在纳米技术和纳米材料的基础之上发展起来的, 在新工艺基础之上, 可以利用纳米管、纳米线的性质制作成各种新的电子器件。由于碳纳米管可以和硅在电子电路中扮演同样的角色, 随着基于碳纳米管的纳米电路研究的深入发展, 电子学将在真正意义上从微电子时代进入纳电子时代。从分析碳纳米管分立场效应晶体管典型结构特点入手, 分析阐述了碳纳米管构建的典型纳米逻辑电路结构特征及碳纳米管在柔性纳米集成电路方面的应用。关键词: 碳纳米管；场效应晶体管；纳米逻辑门电路；柔性纳米集成电路；纳米电子学中图分类号: O484 文献标识码: A 国家标准学科分类代码: 430.4030 Design and application of carbon nanotube FETs Xu Gaobin 1,2 Chen Xing 1,2 Zhou Qi 3 Wang Peng 1,2 (1. Micro Electromechanical System Research Center of Engineering and Technology of Anhui Province, Hefei 230009, China; 2. School of Electronic Science & Applied Physics, Hefei 230009, China; 3. School of Materials Science and Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China) Abstract: Carbon nanotube has many extraordinary electrical properties and extensive application foreground on nano electronics. With the development of nanotechnology, new process technique is generated. And the bottom-up fabri-cation process is developed based on nano technique and nano materials, then various new electron devices is constructed by using the properties of nanotubes and nanowires. Since the CNTs can act same roles in electronic circuit as Si material, and with the profound development of research of nano-ICs based on CNTs, the electronics will turn into the nanoelec-tronic era truly from the microelectronic era. In this paper, the feature of typical structure of nano electronic devices based on CNTs, CNTs field effect transistor (FET), is discussed, the characteristic of typical structure of logic-gate circuits based on CNT-FETs is represented, and the application of CNTs on flexible nano ICs is also described. Keywords: carbon nanotube; FETs; nano logic-gate circuit; flexible nano-ICs; Nano electronics 1 引言自1991年S. Iijima 发现碳纳米管后[1] , 由于其独特的物理、化学性质及其机械性能, 具有径向量子效应、超大比表面面积、千兆赫兹的固有振荡频率等特点[2] , 碳纳米管(carbon nanotubes, CNTs)引起了人们的极大关注。从结构上来说, CNTs 可以分为单壁碳纳米管(single-walled carbon nanotube, SWCNT)和多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotube, MWCNT)。SWCNT 是单层的, 其直径在1~5 nm; MWCNT 大约有50层, 内径在1.5~15 nm, 外径在2.5~30 nm 。MWCNT 由于结构上存在缺陷, 其纳结构在稳定性上不如SWCNT 结构。碳纳米管具有一些独特的电学性质[3], 可制备出金属性和半导体性

如何测试场效应管

如何测试场效应管 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。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。 3、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0Hz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极间短路一下即可。