在近期的工作中,小编接触到了之前不太熟悉的一种电子元器件——场效应管,在查找相关资料时,经常会看到另几个元器件,比如mos管、二极管、三极管,网上甚至有种说法:场效应管和mos管就是一种东西。这种说法当然是不够准确的,为了能够更好地认识这几种元器件,本文就给大家详细科普一下!场效应管,场效应晶体管(Field Effect Transistor缩写(FET))简称场效应管,主要有两种类型(junction FET-JFET)和金属 - 氧化物半导体场效应管(metal-oxide semiconductor FET,简称MOS-FET)。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,具有输入电阻高(10^8~10^9Ω)、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。场效应管有三种类型,分别是MOSFET、JFET和IGBT,它们各自具有不同的特性和应用领域。广州多晶硅金场效应管参考价
与双极型晶体管相比,场效应管具有如下特点。(1)场效应管是电压控制器件,它通过VGS(栅源电压)来控制ID(漏极电流);(2)场效应管的控制输入端电流极小,因此它的输入电阻(107~1012Ω)很大。(3)它是利用多数载流子导电,因此它的温度稳定性较好;(4)它组成的放大电路的电压放大系数要小于三极管组成放大电路的电压放大系数;(5)场效应管的抗辐射能力强;(6)由于它不存在杂乱运动的电子扩散引起的散粒噪声,所以噪声低。源极场效应管参数在进行场效应管电路调试时,应逐步调整栅极电压,观察输出变化,以确保电路性能达到预期。
场效应管注意事项:(1)结型场效应管的栅源电压不能接反,可以在开路状态下保存,而绝缘栅型场效应管在不使用时,由于它的输入电阻非常高,须将各电极短路,以免外电场作用而使管子损坏。(2)焊接时,电烙铁外壳必须装有外接地线,以防止由于电烙铁带电而损坏管子。对于少量焊接,也可以将电烙铁烧热后拔下插头或切断电源后焊接。特别在焊接绝缘栅场效应管时,要按源极-漏极-栅极的先后顺序焊接,并且要断电焊接。(3)用25W电烙铁焊接时应迅速,若用45~75W电烙铁焊接,应用镊子夹住管脚根部以帮助散热。结型场效应管可用表电阻档定性地检查管子的质量(检查各PN结的正反向电阻及漏源之间的电阻值),而绝缘栅场效管不能用万用表检查,必须用测试仪,而且要在接入测试仪后才能去掉各电极短路线。取下时,则应先短路再取下,关键在于避免栅极悬空。
LED 灯具的驱动。设计LED灯具的时候经常要使用MOS管,对LED恒流驱动而言,一般使用NMOS。功率MOSFET和双极型晶体管不同,它的栅极电容比较大,在导通之前要先对该电容充电,当电容电压超过阈值电压(VGS-TH)时MOSFET才开始导通。因此,设计时必须注意栅极驱动器负载能力必须足够大,以保证在系统要求的时间内完成对等效栅极电容(CEI)的充电。而MOSFET的开关速度和其输入电容的充放电有很大关系。使用者虽然无法降低Cin的值,但可以降低栅极驱动回路信号源内阻Rs的值,从而减小栅极回路 的充放电时间常数,加快开关速度一般IC驱动能力主要体现在这里,我们谈选择MOSFET是指外置MOSFET驱动恒流IC。场效应管的工作原理是利用电荷的寄主控制电流流动,具有与电阻不同的工作方式。
开关时间:场效应管从完全关闭到完全导通(或相反)所需的时间。栅极驱动电路的设计对开关时间有明显影响,同时寄生电容的大小也会影响开关时间,此外,器件的物理结构,也会影响开关速度。典型应用电路:开关电路:开关电路是指用于控制场效应管开通和关断的电路。放大电路:场效应管因其高输入阻抗和低噪声特性,常用于音频放大器、射频放大器等模拟电路中。电源管理:在开关电源中,场效应管用于控制能量的存储和释放,实现高效的电压转换。避免将场效应管的栅极与其它电极短路,以免损坏器件。同时,注意防止静电对场效应管造成损害。源极场效应管参数
在放大电路中,场效应管可以起到线性放大的作用,输出的信号与输入信号成正比。广州多晶硅金场效应管参考价
MOSFET的特性和作用:MOS管导作用,MOS管的栅极G和源极S之间是绝缘的,由于SiO2绝缘层的存在,在栅极G和源极S之间等效是一个电容存在,电压VGS产生电场从而导致源source和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。目前在市场应用方面,排名头一的是消费类电子电源适配器产品。而MOS管的应用领域排名第二的是计算机主板、NB、计算机类适配器、LCD显示器等产品,随着国情的发展计算机主板、计算机类适配器、LCD显示器对MOS管的需求有要超过消费类电子电源适配器的现象了。第三的就属网络通信、工业控制、汽车电子以及电力设备领域了,这些产品对于MOS管的需求也是很大的,特别是现在汽车电子对于MOS管的需求直追消费类电子了。广州多晶硅金场效应管参考价