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場(chǎng)效應(yīng)管的基礎(chǔ)知識(shí),命名方法,參數(shù)

信息來源:本站 日期:2017-07-07 

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場(chǎng)效應(yīng)管場(chǎng)效應(yīng)管是應(yīng)用電場(chǎng)效應(yīng)來控制電流變化的放大元件。它與晶體管相比,具有輸入阻高、噪聲低、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),因此得到了疾速開展與應(yīng)用。場(chǎng)效應(yīng)管與晶體管同為放器件,但工作原理不同:晶體管是電流控制器件,在一定條件下,其集電極電流受基極電控制;而場(chǎng)效應(yīng)管是電壓控制器件,電了電流受柵極電壓控制。

場(chǎng)效應(yīng)管的基本知識(shí)
定義

場(chǎng)效應(yīng)晶體管簡稱場(chǎng)效應(yīng)管。它由多數(shù)載流子參與導(dǎo)電,也稱為單極型晶體管。它屬于電壓控制型半導(dǎo)體器件,具有輸入電阻高,噪聲小、功耗低、動(dòng)態(tài)范圍大、易于集成,沒有二次擊穿現(xiàn)象、平安工作區(qū)域?qū)挼葍?yōu)點(diǎn)。在開關(guān)電源中常用的是金屬—氧化物—半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管MOSFET(MetalOxide Semicoductor Field Effect Tran-sistor),它是由金屬、氧化物(Sio2或SiN)半導(dǎo)體三種資料制成的,是應(yīng)用電壓控制電流以完成放大作用的半導(dǎo)體器件。

2.功用

①場(chǎng)效應(yīng)管可應(yīng)用于放大。由于場(chǎng)效應(yīng)管的放大器的輸入電阻很高,所以其耦合電容的容量能夠較小:不用運(yùn)用電解電容。

② 場(chǎng)效應(yīng)管能夠用做電子開關(guān)。

③場(chǎng)效應(yīng)管的輸入阻抗很高,因而它十分合適用于阻抗變換。它常用在多級(jí)放大器的輸入級(jí)停止阻抗變換。
④場(chǎng)效應(yīng)管能夠用做可變電阻。

⑤場(chǎng)效應(yīng)管能夠便當(dāng)?shù)赜米龊懔髟础?


3.場(chǎng)效應(yīng)管的分類

場(chǎng)效應(yīng)管分為結(jié)型、絕緣柵型兩大類。結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管(JFET)因有兩個(gè)PN結(jié)而得名,絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管則因柵極與其他電極完整絕緣而得名。目前在絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管中,應(yīng)用最為普遍的是MOS場(chǎng)效應(yīng)管,簡稱MOS管(即金屬—氧化物—半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管,MOSFET);此外還有PMOS,NMOS和UMOS功率場(chǎng)效應(yīng)管,以及最近剛問世的,πMOS場(chǎng)效應(yīng)管等。按溝道半導(dǎo)體資料的不同,結(jié)型和絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管各分為N溝道和P溝道兩種。若按導(dǎo)電方式來劃分,場(chǎng)效應(yīng)管又可分紅耗盡型與加強(qiáng)型。結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管均為耗盡型,MOS柵型場(chǎng)效應(yīng)管既有耗盡型的,也有加強(qiáng)型的。場(chǎng)效應(yīng)晶體管可分為結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管和Mos場(chǎng)效應(yīng)晶體管。而MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管又分為N溝耗盡型和加強(qiáng)型,P溝耗盡型和加強(qiáng)型四大類。



4.主要參數(shù)

1)直流參數(shù)

開啟電壓UT:是指加強(qiáng)型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管中,使漏源間剛導(dǎo)通時(shí)的柵極電壓。

夾斷電壓uGS(Off,(也能夠用UP):是指加強(qiáng)型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管中,使漏源間剛截止時(shí)的柵極電壓。

飽和漏極電流IDss:指耗盡型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管在UGS=o時(shí)的漏極電流。

輸入電阻RDS(DC):因iG=0,所以輸入電阻很大。JPET的輸入電阻大于107Ω,MOSFET的輸入電阻大于1012Ω。

2)交流參數(shù)  低頻跨導(dǎo)(互導(dǎo))gm:反映了柵源電壓對(duì)漏極電流的控制才能,且與工作點(diǎn)有關(guān),是轉(zhuǎn)移特性曲線上過Q點(diǎn)切線的斜率。

3)極限參數(shù)  最大漏—源電壓U(BR)DS:漏極左近發(fā)作雪崩擊穿時(shí)的UDs(漏源電壓)。  最大柵—源電壓U(BR)CS:柵極與源極間PN結(jié)的反向擊穿電壓。  最大耗散功率PDM:與晶體管的PcM類似,當(dāng)功率超越PDM時(shí),場(chǎng)效應(yīng)管可能燒壞。


場(chǎng)效應(yīng)管的命名辦法

第一種命名辦法:與雙極型晶體管相同,其中第三位字母為J代表結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,為0代表絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管;

第二位字母代表資料,其中D是P型硅,其反型層是N溝道,C是N型硅,其反型層是P溝道。例如,3DJ6D是結(jié)型N溝道場(chǎng)效應(yīng)品體管,3D06C是絕緣柵型N溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管。第二種命名辦法:CS X x#,其中CS代表場(chǎng)效應(yīng)管,xx是以數(shù)字代表型號(hào)的序號(hào),#是用字母代表同一型號(hào)中的不同規(guī)格,如CS14A、CS45G等。


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