結(jié)型場效應(yīng)管(JFET):1、結(jié)型場效應(yīng)管的分類:結(jié)型場效應(yīng)管有兩種結(jié)構(gòu)形式,它們是N溝道結(jié)型場效應(yīng)管和P溝道結(jié)型場效應(yīng)管。結(jié)型場效應(yīng)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(jié)的正向?qū)щ姺较颉?、結(jié)型場效應(yīng)管的工作原理(以N溝道結(jié)型場效應(yīng)管為例),N溝道結(jié)構(gòu)型場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)及符號,由于PN結(jié)中的載流子已經(jīng)耗盡,故PN基本上是不導(dǎo)電的,形成了所謂耗盡區(qū),當(dāng)漏極電源電壓ED一定時,如果柵極電壓越負(fù),PN結(jié)交界面所形成的耗盡區(qū)就越厚,則漏、源極之間導(dǎo)電的溝道越窄,漏極電流ID就愈??;反之,如果柵極電壓沒有那么負(fù),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(yīng)管是電壓控制元件。場效應(yīng)管可以用作放大器,可以放大輸入信號的幅度。半導(dǎo)體場效應(yīng)管
電極,所有的FET都有柵極(gate)、漏極(drain)、源極(source)三個端,分別大致對應(yīng)BJT的基極(base)、集電極(collector)和發(fā)射極(emitter)。除JFET以外,所有的FET也有第四端,被稱為體(body)、基(base)、塊體(bulk)或襯底(substrate)。這個第四端可以將晶體管調(diào)制至運行;在電路設(shè)計中,很少讓體端發(fā)揮大的作用,但是當(dāng)物理設(shè)計一個集成電路的時候,它的存在就是重要的。在圖中柵極的長度(length)L,是指源和漏的距離。寬度(width)是指晶體管的范圍,在圖中和橫截面垂直。通常情況下寬度比長度大得多。長度1微米的柵極限制較高頻率約為5GHz,0.2微米則是約30GHz?;葜萋O場效應(yīng)管規(guī)格在進行場效應(yīng)管電路調(diào)試時,應(yīng)逐步調(diào)整柵極電壓,觀察輸出變化,以確保電路性能達(dá)到預(yù)期。
開關(guān)時間:場效應(yīng)管從完全關(guān)閉到完全導(dǎo)通(或相反)所需的時間。柵極驅(qū)動電路的設(shè)計對開關(guān)時間有明顯影響,同時寄生電容的大小也會影響開關(guān)時間,此外,器件的物理結(jié)構(gòu),也會影響開關(guān)速度。典型應(yīng)用電路:開關(guān)電路:開關(guān)電路是指用于控制場效應(yīng)管開通和關(guān)斷的電路。放大電路:場效應(yīng)管因其高輸入阻抗和低噪聲特性,常用于音頻放大器、射頻放大器等模擬電路中。電源管理:在開關(guān)電源中,場效應(yīng)管用于控制能量的存儲和釋放,實現(xiàn)高效的電壓轉(zhuǎn)換。
VMOS場效應(yīng)管,VMOS場效應(yīng)管(VMOSFET)簡稱VMOS管或功率場效應(yīng)管,其全稱為V型槽MOS場效應(yīng)管。它是繼MOSFET之后新發(fā)展起來的高效、功率開關(guān)器件。它不只繼承了MOS場效應(yīng)管輸入阻抗高(≥108W)、驅(qū)動電流小(左右0.1μA左右),還具有耐壓高(較高可耐壓1200V)、工作電流大(1.5A~100A)、輸出功率高(1~250W)、跨導(dǎo)的線性好、開關(guān)速度快等優(yōu)良特性。正是由于它將電子管與功率晶體管之優(yōu)點集于一身,因此在電壓放大器(電壓放大倍數(shù)可達(dá)數(shù)千倍)、功率放大器、開關(guān)電源和逆變器中正獲得普遍應(yīng)用。場效應(yīng)管的優(yōu)勢之一是具有高輸入阻抗,可以減少對輸入信號源的負(fù)載。
MOS管開關(guān)電路圖:頭一種應(yīng)用,由PMOS來進行電壓的選擇,當(dāng)V8V存在時,此時電壓全部由V8V提供,將PMOS關(guān)閉,VBAT不提供電壓給VSIN,而當(dāng)V8V為低時,VSIN由8V供電。注意R120的接地,該電阻能將柵極電壓穩(wěn)定地拉低,確保PMOS的正常開啟,這也是前文所描述的柵極高阻抗所帶來的狀態(tài)隱患。D9和D10的作用在于防止電壓的倒灌。D9可以省略。這里要注意到實際上該電路的DS接反,這樣由附生二極管導(dǎo)通導(dǎo)致了開關(guān)管的功能不能達(dá)到,實際應(yīng)用要注意。場效應(yīng)管可用于開關(guān)電路,實現(xiàn)電路的通斷控制,如電子開關(guān)、繼電器驅(qū)動等。珠海漏極場效應(yīng)管規(guī)格
場效應(yīng)管具有高頻響應(yīng)特性,適用于高頻、高速電路,如雷達(dá)、衛(wèi)星通信等。半導(dǎo)體場效應(yīng)管
場效應(yīng)管產(chǎn)品特性:(1)轉(zhuǎn)移特性:柵極電壓對漏極電流的控制作用稱為轉(zhuǎn)移特性。(2)輸出特性: UDS與ID的關(guān)系稱為輸出特性。(3)結(jié)型場效應(yīng)管的放大作用:結(jié)型場效應(yīng)管的放大作用一般指的是電壓放大作用。電氣特性:場效應(yīng)管與晶體管在電氣特性方面的主要區(qū)別有以下幾點:貼片場效應(yīng)管:1:場效應(yīng)管是電壓控制器件,管子的導(dǎo)電情況取決于柵極電壓的高低。晶體管是電流控制器件,管子的導(dǎo)電情況取決于基極電流的大小。 2:場效應(yīng)管漏源靜態(tài)伏安特性以柵極電壓UGS為參變量,晶體管輸出特性曲線以基極電流Ib 為參變量。3:場效應(yīng)管電流IDS與柵極UGS之間的關(guān)系由跨導(dǎo)Gm 決定,晶體管電流Ic與Ib 之間的關(guān)系由放大系數(shù)β決定。也就是說,場效應(yīng)管的放大能力用Gm 衡量,晶體管的放大能力用β衡量。4:場效應(yīng)管的輸入阻抗很大,輸入電流極?。痪w管輸入阻抗很小,在導(dǎo)電時輸入電流較大。5:一般場效應(yīng)管功率較小,晶體管功率較大。半導(dǎo)體場效應(yīng)管