MOS管源极和漏极是否可以互换使用分析

MOS管源极和漏极是否能互换使用？

结型场效(xiao)应管的(de)源极S和漏(lou)极在(zai)制造工艺(yi)上是(shi)对称的(de)，可以互换使(shi)用。如(ru)把3DJ6应用于功(gong)效(xiao)前置(zhi)级，D、S极互换后，电(dian)路(lu)工作(zuo)状态并无变化(hua)。

MOS管的衬(chen)底(di)B与(yu)源极如果不连在一起，则(ze)D、S极可以互换，但有的MOS管由于(yu)结构上的原因（即衬(chen)底(di)B与(yu)源极S连在一起），其D、S极不能互换。作开关管用的场效应(ying)管，一般都是功率型NMOS管，就属于(yu)这种特例。对于(yu)增强型NMOS管，从其转移特性看，其Ugs要大(da)于(yu)开启电压（一般为几(ji)伏），管子才导通。

而耗尽型NMOS管(guan)(guan)尽管(guan)(guan)Ugs可以为(wei)正、零(ling)或(huo)负(fu)值，但其Ugs=Up时（Up称(cheng)夹断(duan)电(dian)压(ya)，为(wei)负(fu)的(de)几伏(fu)），Id=0，管(guan)(guan)子截止，所以对于(yu)NMOS管(guan)(guan)，实际使(shi)用(yong)时，G极对地电(dian)位较低，若S极接供电(dian)（高(gao)电(dian)位），则Ugs远(yuan)小于(yu)0，超出管(guan)(guan)子的(de)使(shi)用(yong)条件，必使(shi)管(guan)(guan)子击(ji)穿损坏。

从输出特性看，对于功率型NMOS管，工作(zuo)时Uds》0，其漏极击穿电(dian)(dian)压V（br）ds很高，反之Usd很低(di)，若S接高电(dian)(dian)位(wei)，D接低(di)电(dian)(dian)位(wei)，则MOS管将被击穿。

综上所述，MOS管的(de)D、S极不可随便对(dui)调使(shi)用，功率(lv)型MOS管其D、S极绝不能(neng)互换。对(dui)于功率(lv)型MOS管，D、S极间多接(jie)有保(bao)护(hu)(hu)二极管D，有的(de)G、S间极也接(jie)有保(bao)护(hu)(hu)二极管，见(jian)图2。

用指针万用表R×100挡(dang)测试MOS管(guan)任意两脚间的正反向电阻值(zhi)，有5次(ci)(ci)为∞，一(yi)(yi)次(ci)(ci)较小(xiao)，为几百欧，否则管(guan)子一(yi)(yi)定损坏(huai)。阻值(zhi)较小(xiao)的这(zhei)一(yi)(yi)次(ci)(ci)，对于(yu)NMOS管(guan)红表笔接D极、黑笔接S极；对于(yu)PMOS管(guan)，红笔接S极、黑笔接D极，余下的是G极。

电路设计中三极管和MOS管做开关用时有何区别？

在做电路设计中三极管和MOS管做开关(guan)用时候有什么区(qu)别工(gong)作性质：

1.三(san)极管(guan)用电流控(kong)制(zhi)，MOS管(guan)属于电压控(kong)制(zhi)。

2、成(cheng)本问题：三极管便宜，MOS管贵。

3、功耗问题：三(san)极管(guan)损耗大。

4、驱动能力：MOS管常用来电源(yuan)开(kai)关，以及大电流地方开(kai)关电路。

实际(ji)上就是三(san)极管(guan)比(bi)较(jiao)便宜，用起来方便，常用在数字电(dian)路开关控制。MOS管(guan)用于高频高速电(dian)路，大电(dian)流场合(he)，以(yi)及(ji)对(dui)基极或漏(lou)极控制电(dian)流比(bi)较(jiao)敏感(gan)的地方。

一般来说(shuo)(shuo)低成本(ben)场合，普通应用(yong)的(de)先(xian)考虑(lv)用(yong)三极管，不行的(de)话考虑(lv)MOS管实(shi)际上(shang)说(shuo)(shuo)电流(liu)控(kong)制慢，电压控(kong)制快这种(zhong)理解是不对的(de)。

三极(ji)管(guan)是靠载流(liu)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)运动来工作的(de)(de)(de)(de)，以npn管(guan)射(she)极(ji)跟(gen)随(sui)器为(wei)例，当基(ji)极(ji)加不(bu)加电(dian)(dian)(dian)(dian)压(ya)时，基(ji)区(qu)(qu)(qu)和发射(she)区(qu)(qu)(qu)组成的(de)(de)(de)(de)pn结(jie)(jie)为(wei)阻止多子(zi)(zi)(zi)（基(ji)区(qu)(qu)(qu)为(wei)空(kong)穴，发射(she)区(qu)(qu)(qu)为(wei)电(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)）的(de)(de)(de)(de)扩散运动，在此pn结(jie)(jie)处会感应(ying)出由发射(she)区(qu)(qu)(qu)指向基(ji)区(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)静电(dian)(dian)(dian)(dian)场(chang)（即内建(jian)电(dian)(dian)(dian)(dian)场(chang)），当基(ji)极(ji)外加正电(dian)(dian)(dian)(dian)压(ya)的(de)(de)(de)(de)指向为(wei)基(ji)区(qu)(qu)(qu)指向发射(she)区(qu)(qu)(qu)，当基(ji)极(ji)外加电(dian)(dian)(dian)(dian)压(ya)产生的(de)(de)(de)(de)电(dian)(dian)(dian)(dian)场(chang)大于内建(jian)电(dian)(dian)(dian)(dian)场(chang)时，基(ji)区(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)载流(liu)子(zi)(zi)(zi)（电(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)）才有可能从基(ji)区(qu)(qu)(qu)流(liu)向发射(she)区(qu)(qu)(qu)，此电(dian)(dian)(dian)(dian)压(ya)的(de)(de)(de)(de)最小值(zhi)即pn结(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)正向导通电(dian)(dian)(dian)(dian)压(ya)（工程(cheng)上一(yi)般(ban)认为(wei)0.7v）。

但此时每个pn结(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)两(liang)侧都会有电(dian)(dian)(dian)荷存在，此时如果(guo)集(ji)电(dian)(dian)(dian)极-发(fa)射(she)极加(jia)正(zheng)电(dian)(dian)(dian)压，在电(dian)(dian)(dian)场作用下(xia)，发(fa)射(she)区(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)电(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)往基(ji)区(qu)(qu)运(yun)动（实(shi)际上都是电(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)反方向(xiang)运(yun)动），由于基(ji)区(qu)(qu)宽度很小，电(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)很容易越过基(ji)区(qu)(qu)到达集(ji)电(dian)(dian)(dian)区(qu)(qu)，并与此处(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)PN的(de)(de)(de)(de)(de)空(kong)穴(xue)复合（靠近集(ji)电(dian)(dian)(dian)极），为(wei)维持平衡，在正(zheng)电(dian)(dian)(dian)场的(de)(de)(de)(de)(de)作用下(xia)集(ji)电(dian)(dian)(dian)区(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)电(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)加(jia)速外集(ji)电(dian)(dian)(dian)极运(yun)动，而(er)空(kong)穴(xue)则为(wei)pn结(jie)处(chu)运(yun)动，此过程类似一个雪崩过程。集(ji)电(dian)(dian)(dian)极的(de)(de)(de)(de)(de)电(dian)(dian)(dian)子(zi)(zi)通过电(dian)(dian)(dian)源(yuan)回到发(fa)射(she)极，这就是晶体(ti)管的(de)(de)(de)(de)(de)工作原理。

三(san)极(ji)(ji)管工(gong)作(zuo)(zuo)时(shi)，两个pn结都(dou)会感应(ying)出电荷(he)，当做(zuo)开关(guan)管处于(yu)(yu)导(dao)通状态时(shi)，三(san)极(ji)(ji)管处于(yu)(yu)饱和状态，如(ru)果这(zhei)时(shi)三(san)极(ji)(ji)管截至，pn结感应(ying)的电荷(he)要恢复到平衡状态，这(zhei)个过程需要时(shi)间(jian)。而MOS三(san)极(ji)(ji)管工(gong)作(zuo)(zuo)方式(shi)不同，没有这(zhei)个恢复时(shi)间(jian)，因(yin)此可以用作(zuo)(zuo)高(gao)速开关(guan)管。

总结

（1）场效应(ying)管(guan)(guan)是电压控制元(yuan)件，而(er)(er)晶体管(guan)(guan)是电流(liu)控制元(yuan)件。在只允(yun)许从(cong)信号(hao)源(yuan)取(qu)较少(shao)电流(liu)的情况下，应(ying)选用场效应(ying)管(guan)(guan)；而(er)(er)在信号(hao)电压较低，又允(yun)许从(cong)信号(hao)源(yuan)取(qu)较多电流(liu)的条件下，应(ying)选用晶体管(guan)(guan)。

（2）场效应(ying)管是利(li)(li)用(yong)多数载(zai)流子导电(dian)，所以称(cheng)之为(wei)单极型(xing)(xing)器(qi)(qi)件，而晶体管是即(ji)有多数载(zai)流子，也利(li)(li)用(yong)少数载(zai)流子导电(dian)。被(bei)称(cheng)之为(wei)双极型(xing)(xing)器(qi)(qi)件。

（3）有些场效应管(guan)的源极和漏极可(ke)以互换使(shi)用，栅压(ya)也可(ke)正可(ke)负，灵活性比(bi)晶体(ti)管(guan)好。

（4）场效(xiao)(xiao)(xiao)应(ying)(ying)管(guan)能在很小电(dian)流和(he)很低电(dian)压的(de)条件下(xia)工(gong)作，而且它的(de)制造工(gong)艺可以很方(fang)便地把很多(duo)场效(xiao)(xiao)(xiao)应(ying)(ying)管(guan)集成在一(yi)块硅片上(shang)，因此场效(xiao)(xiao)(xiao)应(ying)(ying)管(guan)在大规模集成电(dian)路(lu)中得到了广(guang)泛(fan)的(de)应(ying)(ying)用(yong)。

（5）场效应晶(jing)体管(guan)具有较(jiao)高输(shu)入(ru)阻(zu)抗和低噪声等优点，因而也(ye)被广泛应用(yong)于各种电(dian)子(zi)设备中。尤其用(yong)场效管(guan)做整(zheng)个电(dian)子(zi)设备的输(shu)入(ru)级，可以(yi)获得一般晶(jing)体管(guan)很难达(da)到的性能。

（6）场(chang)效(xiao)应管分成结(jie)型和绝缘(yuan)栅型两(liang)大类(lei)，其控(kong)制原理都是一样的。

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