場效應管的作用、分類、具體參數、識別及判定
基本介紹
- 中文名:功率金屬氧化物半
- 特點:輸入電阻高
- 作用:場效應管可以用作電子開關
- 分類:工業
特點,作用,
特點
具有輸入電阻高(100000000~1000000000Ω)、噪聲小、功耗低、動態範圍大、易於集成、沒有二次擊穿現象、安全工作區域寬等優點,現已成為雙極型電晶體和功率電晶體的強大競爭者.
作用
場效應管可套用於放大.由於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.
場效應管可以用作電子開關.
場效應管很高的輸入阻抗非常適合作阻抗變換.常用於多級放大器的輸入級作阻抗變換.場效應管可以用作可變電阻.場效應管可以方便地用作恆流源.
2.場效應管的分類:
場效應管分結型、絕緣柵型(MOS)兩大類
按溝道材料:結型和絕緣柵型各分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。
場效應電晶體可分為結場效應電晶體和MOS場效應電晶體,而MOS場效應電晶體又分為N溝耗盡型和增強型;P溝耗盡型和增強型四大類.見下圖:
3.場效應管的主要參數:
Idss—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UGS=0時的漏源電流.
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.
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.
gM—跨導.是表示柵源電壓UGS—對漏極電流ID的控制能力,即漏極電流ID變化量與柵源電壓UGS變化量的比值.gM是衡量場效應管放大能力的重要參數.
BVDS—漏源擊穿電壓.是指柵源電壓UGS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於BVDS.
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於PDSM並留有一定餘量.
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
Cds---漏-源電容
Cdu---漏-襯底電容
Cgd---柵-源電容
Cgs---漏-源電容
Ciss---柵短路共源輸入電容
Coss---柵短路共源輸出電容
Crss---柵短路共源反向傳輸電容
D---占空比(占空係數,外電路參數)
di/dt---電流上升率(外電路參數)
dv/dt---電壓上升率(外電路參數)
ID---漏極電流(直流)
IDM---漏極脈衝電流
ID(on)---通態漏極電流
IDQ---靜態漏極電流(射頻功率管)
IDS---漏源電流
IDSM---最大漏源電流
IDSS---柵-源短路時,漏極電流
IDS(sat)---溝道飽和電流(漏源飽和電流)
IG---柵極電流(直流)
IGF---正向柵電流
IGR---反向柵電流
IGDO---源極開路時,截止柵電流
IGSO---漏極開路時,截止柵電流
IGM---柵極脈衝電流
IGP---柵極峰值電流
IF---二極體正向電流
IGSS---漏極短路時截止柵電流
IDSS1---對管第一管漏源飽和電流
IDSS2---對管第二管漏源飽和電流
Iu---襯底電流
Ipr---電流脈衝峰值(外電路參數)
gfs---正向跨導
Gp---功率增益
Gps---共源極中和高頻功率增益
GpG---共柵極中和高頻功率增益
GPD---共漏極中和高頻功率增益
ggd---柵漏電導
gds---漏源電導
K---失調電壓溫度係數
Ku---傳輸係數
L---負載電感(外電路參數)
LD---漏極電感
Ls---源極電感
rDS---漏源電阻
rDS(on)---漏源通態電阻
rDS(of)---漏源斷態電阻
rGD---柵漏電阻
rGS---柵源電阻
Rg---柵極外接電阻(外電路參數)
RL---負載電阻(外電路參數)
R(th)jc---結殼熱阻
R(th)ja---結環熱阻
PD---漏極耗散功率
PDM---漏極最大允許耗散功率
PIN--輸入功率
POUT---輸出功率
PPK---脈衝功率峰值(外電路參數)
to(on)---開通延遲時間
td(off)---關斷延遲時間
ti---上升時間
ton---開通時間
toff---關斷時間
tf---下降時間
trr---反向恢復時間
Tj---結溫
Tjm---最大允許結溫
Ta---環境溫度
Tc---管殼溫度
Tstg---貯成溫度
VDS---漏源電壓(直流)
VGS---柵源電壓(直流)
VGSF--正向柵源電壓(直流)
VGSR---反向柵源電壓(直流)
VDD---漏極(直流)電源電壓(外電路參數)
VGG---柵極(直流)電源電壓(外電路參數)
Vss---源極(直流)電源電壓(外電路參數)
VGS(th)---開啟電壓或閥電壓
V(BR)DSS---漏源擊穿電壓
V(BR)GSS---漏源短路時柵源擊穿電壓
VDS(on)---漏源通態電壓
VDS(sat)---漏源飽和電壓
VGD---柵漏電壓(直流)
Vsu---源襯底電壓(直流)
VDu---漏襯底電壓(直流)
VGu---柵襯底電壓(直流)
Zo---驅動源內阻
η---漏極效率(射頻功率管)
Vn---噪聲電壓
aID---漏極電流溫度係數
ards---漏源電阻溫度係數
4.結型場效應管的管腳識別:
判定柵極G:將萬用表撥至R×1k檔,用萬用表的負極任意接一電極,另一隻表筆依次去接觸其餘的兩個極,測其電阻.若兩次測得的電阻值近似相等,則負表筆所接觸的為柵極,另外兩電極為漏極和源極.漏極和源極互換,若兩次測出的電阻都很大,則為N溝道;若兩次測得的阻值都很小,則為P溝道.
判定源極S、漏極D:
在源-漏之間有一個PN結,因此根據PN結正、反向電阻存在差異,可識別S極與D極.用交換表筆法測兩次電阻,其中電阻值較低(一般為幾千歐至十幾千歐)的一次為正向電阻,此時黑表筆的是S極,紅表筆接D極.