當(dāng)滿(mǎn)足 MOS 管的導(dǎo)通條件時(shí),MOS 管的 D 極和 S 極會(huì)導(dǎo)通,這個(gè)時(shí)候體二極管是截止?fàn)顟B(tài)。因?yàn)?MOS 管導(dǎo)通內(nèi)阻很小,不足以使寄生二極管導(dǎo)通。MOS管的導(dǎo)通條件,PMOS增強(qiáng)型管:UG-US<0 , 且 |UG-US|>|UGSTH| , UGSTH是開(kāi)啟電壓;NMOS增強(qiáng)型管:UG-US>0,且 |UG-US|>|UGSTH| ,UGSTH是開(kāi)啟電壓;PMOS導(dǎo)通是在G和S之間加G負(fù)S正電壓。NMOS相反。MOS管工作狀態(tài),MOSFET 不同于三極管,因?yàn)槟承┬吞?hào)封裝內(nèi)有并聯(lián)二極管,所以其 D 和 S 極是不能反接的,且 N 管必須由 D 流向 S,P 管必須由 S 流向 D。MOSFET是最常見(jiàn)的場(chǎng)效應(yīng)管,其優(yōu)勢(shì)在于高輸入電阻和低功耗。惠州單極型場(chǎng)效應(yīng)管廠(chǎng)家精選
場(chǎng)效應(yīng)管與雙極型晶體管比,它的體積小,重量輕,壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),而且輸入回路的內(nèi)阻特別高,噪聲低、熱穩(wěn)定性好(因?yàn)閹缀踔焕枚嘧訉?dǎo)電)、防輻射能力強(qiáng)以及省電等優(yōu)點(diǎn),幾乎場(chǎng)效應(yīng)管占據(jù)的絕大部分市場(chǎng)。有利就有弊,而場(chǎng)效應(yīng)管的放大倍數(shù)要小于雙極型晶體管的放大倍數(shù)(原因后續(xù)詳解)。根據(jù)制作主要工藝主要分為結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管(Junction Field Effect Transistor,JFET)和絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管(MOS管),下面來(lái)具體來(lái)看這兩種管子。場(chǎng)效應(yīng)管(FET)基礎(chǔ)知識(shí):名稱(chēng),場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Field Effect Transistor 縮寫(xiě)(FET)),簡(jiǎn)稱(chēng)場(chǎng)效應(yīng)管。結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管(junction FET-JFET),金屬 - 氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管 (metal-oxide semiconductor FET,簡(jiǎn)稱(chēng)MOS-FET),由多數(shù)載流子參與導(dǎo)電,也稱(chēng)為單極型晶體管,屬于電壓控制型半導(dǎo)體器件。與之對(duì)應(yīng)的是由兩種載流子參與導(dǎo)電的雙極型晶體管,三極管(BJT),屬于電流控制型半導(dǎo)體器件。東莞耗盡型場(chǎng)效應(yīng)管制造在開(kāi)關(guān)電路中,場(chǎng)效應(yīng)管可以實(shí)現(xiàn)快速的開(kāi)關(guān)操作,普遍應(yīng)用于數(shù)字電路和電源控制中。
場(chǎng)效應(yīng)管注意事項(xiàng):為了防止場(chǎng)效應(yīng)管柵極感應(yīng)擊穿,要求一切測(cè)試儀器、工作臺(tái)、電烙鐵、線(xiàn)路本身都必須有良好的接地;管腳在焊接時(shí),先焊源極;在連入電路之前,管的全部引線(xiàn)端保持互相短接狀態(tài),焊接完后才把短接材料去掉;從元器件架上取下管時(shí),應(yīng)以適當(dāng)?shù)姆绞酱_保人體接地如采用接地環(huán)等;當(dāng)然,如果能采用先進(jìn)的氣熱型電烙鐵,焊接場(chǎng)效應(yīng)管是比較方便的,并且確保安全;在未關(guān)斷電源時(shí),一定不可以把管插人電路或從電路中拔出。以上安全措施在使用場(chǎng)效應(yīng)管時(shí)必須注意。
合理的熱設(shè)計(jì)余量,這個(gè)就不多說(shuō)了,各個(gè)企業(yè)都有自己的降額規(guī)范,嚴(yán)格執(zhí)行就可以了,不行就加散熱器。MOSFET發(fā)熱原因分析,做電源設(shè)計(jì),或者做驅(qū)動(dòng)方面的電路,難免要用到MOS管。MOS管有很多種類(lèi),也有很多作用。做電源或者驅(qū)動(dòng)的使用,當(dāng)然就是用它的開(kāi)關(guān)作用。無(wú)論N型或者P型MOS管,其工作原理本質(zhì)是一樣的。MOS管是由加在輸入端柵極的電壓來(lái)控制輸出端漏極的電流。MOS管是壓控器件它通過(guò)加在柵極上的電壓控制器件的特性,不會(huì)發(fā)生像三極管做開(kāi)關(guān)時(shí)的因基極電流引起的電荷存儲(chǔ)效應(yīng),因此在開(kāi)關(guān)應(yīng)用中,MOS管的開(kāi)關(guān)速度應(yīng)該比三極管快。熟練掌握?qǐng)鲂?yīng)管的使用方法和注意事項(xiàng),對(duì)于電子工程師來(lái)說(shuō)是提升電路設(shè)計(jì)能力和解決實(shí)際問(wèn)題的重要技能。
場(chǎng)效應(yīng)管由源極(Source)、漏極(Drain)和柵極(Gate)三個(gè)主要部分組成。在JFET中,柵極和通道之間通過(guò)PN結(jié)隔離;而在MOSFET中,柵極和通道之間由一層絕緣材料(通常是二氧化硅)隔離。當(dāng)在柵極施加適當(dāng)?shù)碾妷簳r(shí),會(huì)在柵極下方的半導(dǎo)體中形成一個(gè)導(dǎo)電溝道,從而控制漏極和源極之間的電流流動(dòng)。主要參數(shù)閾值電壓(Vth):使場(chǎng)效應(yīng)管開(kāi)始導(dǎo)電的較小柵極電壓。閾值電壓是場(chǎng)效應(yīng)管從截止區(qū)(Cutoff Region)過(guò)渡到飽和區(qū)(Saturation Region)的臨界電壓。當(dāng)柵極-源極電壓(VGS)低于Vth時(shí),場(chǎng)效應(yīng)管處于關(guān)閉狀態(tài),通道不導(dǎo)電;當(dāng)VGS超過(guò)Vth時(shí),通道形成,電流開(kāi)始流動(dòng)。場(chǎng)效應(yīng)管驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單,只需一個(gè)電壓信號(hào)即可實(shí)現(xiàn)控制,降低電路復(fù)雜度。珠海耗盡型場(chǎng)效應(yīng)管價(jià)格
場(chǎng)效應(yīng)管的價(jià)格相對(duì)較低,適合大規(guī)模生產(chǎn)?;葜輪螛O型場(chǎng)效應(yīng)管廠(chǎng)家精選
場(chǎng)效應(yīng)管是一種電壓控制器件,其工作原理是通過(guò)改變柵極(Gate)與源極(Source)之間的電壓來(lái)控制漏極(Drain)與源極之間的電流。與傳統(tǒng)的雙極型晶體管(BJT)相比,F(xiàn)ET只利用單一類(lèi)型的載流子(電子或空穴)進(jìn)行導(dǎo)電,因此也被稱(chēng)為單極型晶體管。分類(lèi):結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管(JFET):基于PN結(jié)形成的通道,分為N溝道JFET和P溝道JFET。絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管(MOS管):分為增強(qiáng)型MOS管和耗盡型MOS管,每種類(lèi)型又分為N溝道和P溝道。耗盡型MOS管:在柵極電壓(VGS)為零時(shí),耗盡型MOS管已經(jīng)形成了導(dǎo)電溝道,即使沒(méi)有外加電壓,也會(huì)有漏極電流(ID)。這是因?yàn)樵谥圃爝^(guò)程中,通過(guò)摻雜在絕緣層中引入正離子,使得在半導(dǎo)體表面感應(yīng)出負(fù)電荷,形成導(dǎo)電溝道。增強(qiáng)型MOS管:在VGS為零時(shí)是關(guān)閉狀態(tài),不導(dǎo)電。只有當(dāng)施加適當(dāng)?shù)恼驏艠O電壓時(shí),才會(huì)在半導(dǎo)體表面感應(yīng)出足夠的多數(shù)載流子,形成導(dǎo)電溝道?;葜輪螛O型場(chǎng)效應(yīng)管廠(chǎng)家精選