场(chang)效应(ying)管的基础知识(shi),命名方法(fa),参(can)数
信(xin)息来(lai)源:本站 日期:2017-07-07
场效应管场效应管是应用电场效应来控制电流变化的放大元件。它与晶体管相比,具有输入阻高、噪声低、热稳定性好等优点,因此得到了疾速开展与应用。场效应管与晶体管同为放器件,但工作原理不同:晶体管是电流控制器件,在一定条件下,其集电极电流受基极电控制;而场效应管是电压控制器件,电了电流受栅极电压控制。
场效应管的基本知识
定义
场(chang)效(xiao)应晶体管简(jian)称场(chang)效(xiao)应管。它由(you)多数载流子参与(yu)导(dao)电,也称为单极型晶体管。它属于(yu)电压控制型半(ban)(ban)导(dao)体器件(jian)(jian),具有输入电阻高(gao),噪(zao)声小、功耗(hao)低、动态范围大(da)、易于(yu)集(ji)成(cheng),没(mei)有二次击(ji)穿现象、平安工(gong)作(zuo)区域宽等优点(dian)。在开关(guan)电源中常用(yong)的(de)是金属—氧(yang)化(hua)物—半(ban)(ban)导(dao)体场(chang)效(xiao)应管MOSFET(MetalOxide Semicoductor Field Effect Tran-sistor),它是由(you)金属、氧(yang)化(hua)物(Sio2或SiN)半(ban)(ban)导(dao)体三种资料制成(cheng)的(de),是应用(yong)电压控制电流以完成(cheng)放大(da)作(zuo)用(yong)的(de)半(ban)(ban)导(dao)体器件(jian)(jian)。
2.功用
①场效(xiao)应(ying)管(guan)可应(ying)用(yong)于放大。由于场效(xiao)应(ying)管(guan)的(de)(de)放大器的(de)(de)输入电阻很高,所以其耦合电容的(de)(de)容量能够较小:不用(yong)运(yun)用(yong)电解电容。
② 场效应管能够(gou)用做(zuo)电子(zi)开关。
③场效应管的输入阻抗很高,因而它十分合适用于阻抗变换。它常用在多级放大器的输入级停止阻抗变换。
④场效应管能(neng)够(gou)用做可变(bian)电阻(zu)。
⑤场(chang)效(xiao)应管能够便当地用做恒(heng)流源。
3.场效应管的分类
场效应管分为结型、绝缘栅型两大类。结型场效应管(JFET)因有两个PN结而得名,绝缘栅型场效应管则因栅极与其他电极完整绝缘而得名。目前在绝缘栅型场效应管中,应用最为普遍的是MOS场效应管,简称MOS管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(即金属—氧化(hua)物—半导(dao)体(ti)场(chang)(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)应(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan),MOSFET);此外还有PMOS,NMOS和(he)UMOS功率场(chang)(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)应(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan),以及最近刚(gang)问世的,πMOS场(chang)(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)应(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)等。按沟道(dao)半导(dao)体(ti)资(zi)料的不同(tong),结型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)绝缘(yuan)栅型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)场(chang)(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)应(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)各分为N沟道(dao)和(he)P沟道(dao)两种。若按导(dao)电方式来(lai)划分,场(chang)(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)应(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)又可(ke)(ke)分红耗(hao)尽(jin)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)与加(jia)(jia)强型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。结型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)场(chang)(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)应(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)均为耗(hao)尽(jin)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing),MOS栅型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)场(chang)(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)应(ying)(ying)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)既有耗(hao)尽(jin)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的,也有加(jia)(jia)强型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的。场(chang)(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)应(ying)(ying)晶(jing)体(ti)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)可(ke)(ke)分为结型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)场(chang)(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)应(ying)(ying)晶(jing)体(ti)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)Mos场(chang)(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)应(ying)(ying)晶(jing)体(ti)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)。而MOS场(chang)(chang)效(xiao)(xiao)(xiao)应(ying)(ying)晶(jing)体(ti)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)又分为N沟耗(hao)尽(jin)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)加(jia)(jia)强型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing),P沟耗(hao)尽(jin)型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)加(jia)(jia)强型(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)四(si)大类。
4.主(zhu)要(yao)参数
1)直流(liu)参数(shu)
开启电压UT:是指(zhi)加强型绝(jue)缘(yuan)栅场效应管中,使漏(lou)源(yuan)间刚(gang)导通(tong)时的(de)栅极电压。
夹断(duan)电压uGS(Off,(也能够用(yong)UP):是指加强型(xing)绝缘栅场(chang)效应(ying)管中,使漏(lou)源间刚(gang)截止(zhi)时的栅极电压。
饱和(he)漏(lou)极(ji)电流IDss:指耗尽型绝缘栅(zha)场效应管在UGS=o时的漏(lou)极(ji)电流。
输入电阻RDS(DC):因iG=0,所以输入电阻很大。JPET的输入电阻大于107Ω,MOSFET的输入电阻大于1012Ω。
2)交流参数 低频跨导(互导)gm:反映了栅源(yuan)电压对漏极电流的控制才能,且与工(gong)作(zuo)点有关,是转(zhuan)移特性曲线(xian)上过Q点切线(xian)的斜率。
3)极(ji)(ji)限参数(shu) 最大(da)漏—源电(dian)压(ya)U(BR)DS:漏极(ji)(ji)左近(jin)发作(zuo)雪崩击穿时(shi)(shi)的(de)UDs(漏源电(dian)压(ya))。 最大(da)栅(zha)(zha)—源电(dian)压(ya)U(BR)CS:栅(zha)(zha)极(ji)(ji)与(yu)源极(ji)(ji)间PN结的(de)反向击穿电(dian)压(ya)。 最大(da)耗散功率(lv)PDM:与(yu)晶(jing)体管(guan)(guan)的(de)PcM类似,当功率(lv)超(chao)越(yue)PDM时(shi)(shi),场效应管(guan)(guan)可(ke)能烧(shao)坏。
场效应管(guan)的命(ming)名办法
第一种命名办法:与双极型(xing)晶体管(guan)相同,其中第三位字母为(wei)J代表(biao)结型(xing)场效(xiao)应管(guan),为(wei)0代表(biao)绝缘栅场效(xiao)应管(guan);
第二(er)位字(zi)母代(dai)(dai)表资料,其(qi)中(zhong)D是(shi)P型(xing)硅,其(qi)反型(xing)层是(shi)N沟(gou)道,C是(shi)N型(xing)硅,其(qi)反型(xing)层是(shi)P沟(gou)道。例如(ru),3DJ6D是(shi)结型(xing)N沟(gou)道场效应品体管,3D06C是(shi)绝缘(yuan)栅(zha)型(xing)N沟(gou)道场效应晶体管。第二(er)种命名办法:CS X x#,其(qi)中(zhong)CS代(dai)(dai)表场效应管,xx是(shi)以数(shu)字(zi)代(dai)(dai)表型(xing)号(hao)的序号(hao),#是(shi)用字(zi)母代(dai)(dai)表同一型(xing)号(hao)中(zhong)的不同规格,如(ru)CS14A、CS45G等。
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