場效應管分結型 、絕緣柵型(MOS)兩大類。按溝道材料型和絕緣柵型各分N溝道和P溝道兩種;按導電方式:耗盡型與增強型,結型場效應管均為耗盡型 ,絕緣柵型場效應管既有耗盡型的,也有增強型的 。場效應晶體管可分為結場效應晶體管和MOS場效應晶體管,而MOS場效應晶體管又分為N溝耗盡型和增強型;P溝耗盡型和增強型四大類。場效應管分為結型場效應管(JFET)和絕緣柵場效應管(mos管)。
詳細情況請見:
場效應晶體管(FieldEffectTransistor縮寫(FET))簡稱場效應管。主要有兩種類型(junctionFET-JFET)和金屬-氧化物半導體場效應管(metal-oxidesemiconductorFET,簡稱MOS-FET) 。由多數載流子參與導電 ,也稱為單極型晶體管。它屬于電壓控制型半導體器件。具有輸入電阻高(10~10Ω)、噪聲小、功耗低、動態范圍大 、易于集成、沒有二次擊穿現象、安全工作區域寬等優點,現已成為雙極型晶體管和功率晶體管的強大競爭者 。場效應管(FET)是利用控制輸入回路的電場效應來控制輸出回路電流的一種半導體器件,并以此命名。
由于它僅靠半導體中的多數載流子導電 ,又稱單極型晶體管。FET英文為FieldEffectTransistor,簡寫成FET 。場效應管[2]是常見的電子元件,屬于電壓控制型半導體器件。具有輸入電阻高(10^8~10^9Ω) 、噪聲小、功耗低、動態范圍大 、易于集成、沒有二次擊穿現象、安全工作區域寬等優點。1.場效應管可應用于放大 。由于場效應管放大器的輸入阻抗很高 ,因此耦合電容可以容量較小,不必使用電解電容器。2.場效應管很高的輸入阻抗非常適合作阻抗變換。常用于多級放大器的輸入級作阻抗變換 。3.場效應管可以用作可變電阻。4.場效應管可以方便地用作恒流源。5.場效應管可以用作電子開關。其特點為(1)場效應管是電壓控制器件,它通過VAH(柵源電壓)來控制ID(漏極電流);(2)場效應管的輸入端電流極小 ,因此它的輸入電阻很大 。(3)它是利用多數載流子導電,因此它的溫度穩定性較好;(4)它組成的放大電路的電壓放大系數要小于三極管組成放大電路的電壓放大系數;(5)場效應管的抗輻射能力強;(6)由于不存在雜亂運動的少子擴散引起的散粒噪聲,所以噪聲低。
場效應管(FET)是一種電壓掌握電流器件。其特色是輸出電阻高 ,噪聲系數低,受溫度和輻射影響小 。因此特殊運用于高敏銳度 、低噪聲電路中 。
場效應管的品種許多,按構造可分為兩大類:結型場效應管(JFET)和絕緣柵型場效應管(IGFET).結型場效應管又分為N溝道和P溝道兩種。絕緣柵場效應管次要指金屬--氧化物--半導體場效應管(MOS管)
。MOS管又分為“耗盡型 ”和“加強型”兩種,而每一種又分為N溝道和P溝道 。
結型場效應管是應用導電溝道之間耗盡區的寬窄來掌握電流的 ,輸出電阻(105~1015)之間;
絕緣柵型是應用感應電荷的若干來掌握導電溝道的寬窄從而掌握電流的巨細,其輸出阻抗很高(柵極與其它電極相互絕緣)。它在硅片上的集成度高,因而在大范圍集成電路中占領極端主要的位置 。
場效應管分為N溝道和P溝道 ,主要以N溝道增強型為主,也比較容易辨別N溝道和P溝道,各個品牌的命名方式就可以看出 ,比方的:FQPF5N60,N就代表N溝道,FQP27P06,P就代表P溝道。于PNP型三極管,C、E極分別為其內部兩個PN結的正極 ,B極為它們共同的負極,而對于NPN型三極管而言,則正好相反:C、E極分別為兩個PN結的負極 ,而B極則為它們共用的正極,根據PN結正向電阻小反向電阻大的特性就可以很方便的判斷基極和管子的類型。具體方法如下:將萬用表撥在R深圳振邦微 mes;100或R×1K檔上 。紅筆接觸某一管腳,用黑表筆分別接另外兩個管腳,這樣就可得到三組(每組兩次)的讀數 ,當其中一組二次測量都是幾百歐的低阻值時,則紅表筆所接觸的管腳就是基極,且三極管的管型為PNP型;如用上述方法測得一組二次都是幾十至上百千歐的高阻值時 ,則紅表筆所接觸的管腳即為基極,且三極管的管型為NPN型。
一 、場效應管mos場效應管分類的分類 按溝道半導體材料mos場效應管分類的不同mos場效應管分類,結型和絕緣柵型各分溝道和P溝道兩種。若按導電方式來劃分,場效應管又可分成耗盡型與增強型。結型場效應管均為耗盡型 ,絕緣柵型場效應管既有耗盡型mos場效應管分類的,也有增強型的 。 場效應晶體管可分為結場效應晶體管和MOS場效應晶體管。而MOS場效應晶體管又分為N溝耗盡型和增強型mos場效應管分類;P溝耗盡型和增強型四大類。見下圖 。
二、場效應三極管的型號命名方法 第二種命名方法是AH ××#,AH 代表場效應管 ,××以數字代表型號的序號,#用字母代表同一型號中的不同規格。例如AH 14A、AH 45G等。
三、場效應管的參數 1 、I DSS — 飽和漏源電流 。是指結型或耗盡型絕緣柵場效應管中,柵極電壓U AH=0時的漏源電流。 2、UP — 夾斷電壓。是指結型或耗盡型絕緣柵場效應管中,使漏源間剛截止時的柵極電壓 。 3、UT — 開啟電壓。是指增強型絕緣柵場效管中 ,使漏源間剛導通時的柵極電壓。 4 、gM — 跨導 。是表示柵源電壓U AH — 對漏極電流I D的控制能力,即漏極電流I D變化量與柵源電壓UAH變化量的比值。gM 是衡量場效應管放大能力的重要參數。 5、BUDS — 漏源擊穿電壓。是指柵源電壓UAH一定時,場效應管正常工作所能承受的最大漏源電壓 。這是一項極限參數 ,加在場效應管上的工作電壓必須小于BUDS。 6、PDSM — 最大耗散功率。也是一項極限參數,是指場效應管性能不變壞時所允許的最大漏源耗散功率 。使用時,場效應管實際功耗應小于PDSM并留有一定余量。 7 、IDSM — 最大漏源電流。是一項極限參數 ,是指場效應管正常工作時,漏源間所允許通過的最大電流 。場效應管的工作電流不應超過IDSM.
MOSFET管是FET的一種(另一種是JFET),可以被制構成增強型或耗盡型 ,P溝道或N溝道共4種類型,但理論應用的只需增強型的N溝道MOS管和增強型的P溝道MOS管,所以通常提到NMOS ,或者PMOS指的就是這兩種。場效應管分為結型場效應管(JFET)和絕緣柵場效應管(MOS管)兩大類。
一、結型場效應管(JFET)
結型場效應管的分類:結型場效應管有兩種結構形式,它們是N溝道結型場效應管和P溝道結型場效應管 。
結型場效應管也具有三個電極,它們是:柵極;漏極;源極。電路符號中柵極的箭頭方向可理解為兩個PN結的正向導電方向。2、結型場效應管的工作原理(以N溝道結型場效應管為例),N溝道結構型場效應管的結構及符號 ,由于PN結中的載流子已經耗盡,故PN基本上是不導電的,形成了所謂耗盡區 ,當漏極電源電壓ED一定時,如果柵極電壓越負,PN結交界面所形成的耗盡區就越厚 ,則漏 、源極之間導電的溝道越窄,漏極電流ID就愈小;反之,如果柵極電壓沒有那么負 ,則溝道變寬,ID變大,所以用柵極電壓EG可以控制漏極電流ID的變化 ,就是說,場效應管是電壓控制元件 。
二、絕緣柵場效應管
1、絕緣柵場效應管(MOS管)的分類:絕緣柵場效應管也有兩種結構形式,它們是N溝道型和P溝道型。無論是什么溝道,它們又分為增強型和耗盡型兩種。
2 、它是由金屬、氧化物和半導體所組成 ,所以又稱為金屬—氧化物—半導體場效應管,簡稱MOS場效應管。
3、絕緣柵型場效應管的工作原理(以N溝道增強型MOS場效應管)它是利用UAH來控制“感應電荷”的多少,以改變由這些“感應電荷”形成的導電溝道的狀況 ,然后達到控制漏極電流的目的 。在制造管子時,通過工藝使絕緣層中出現大量正離子,故在交界面的另一側能感應出較多的負電荷 ,這些負電荷把高滲雜質的N區接通,形成了導電溝道,即使在VAH=0時也有較大的漏極電流ID。當柵極電壓改變時 ,溝道內被感應的電荷量也改變,導電溝道的寬窄也隨之而變,因而漏極電流ID隨著柵極電壓的變化而變化。場效應管的工作方式有兩種:當柵壓為零時有較大漏極電流的稱為耗散型;當柵壓為零 ,漏極電流也為零,必須再加一定的柵壓之后才有漏極電流的稱為增強型 。
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