场效应管的应用常用的场效应晶体管是金属氧化物半导体场效应晶体管 。CMOS (互补金属氧化物半导体)工艺技术是现代数字化集成电路的基础。这种工艺技术采用一种增强模式设计,即p沟道MOSFET和n沟道MOSFET串联连接,使得当一个导通时,另一个闭合。在场效应晶体管中,当以线性模式工作时,电子可以沿任意方向流过沟道。漏极和源极的命名惯例有些随意,因为器件通常(但不总是)从源极到漏极对称构建。这使得场效应晶体管适合在路径之间切换模拟信号(多路复用)。利用这个概念可用于构建固态混合板。 场效应管是电压控制元件,而晶体管是电流控制元件。南京结型场效应管
MOS场效应管即金属-氧化物-半导体型场效应管,英文缩写为MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect-Transistor),属于绝缘栅型。其主要特点是在金属栅极与沟道之间有一层二氧化硅绝缘层,因此具有很高的输入电阻(较高可达1015Ω)。它也分N沟道管和P沟道管。通常是将衬底(基板)与源极S接在一起。根据导电方式的不同,MOSFET又分增强型、耗尽型。所谓增强型是指:当VGS=0时管子是呈截止状态,加上正确的VGS后,多数载流子被吸引到栅极,从而“增强”了该区域的载流子,形成导电沟道。耗尽型则是指,当VGS=0时即形成沟道,加上正确的VGS时,能使多数载流子流出沟道,因而“耗尽”了载流子,使管子转向截止。 湖州半导体场效应管生产场效应管在源极金属与衬底连在一起时,源极和漏极可以互换使用。
场效应管的测试判定:栅极用万用表黑表笔碰触管子的一个电极,红表笔分别碰触另外两个电极。若两次测出的阻值都很小,说明均是正向电阻,该管属于N沟道场效应管,黑表笔接的也是栅极。制造工艺决定了场效应管的源极和漏极是对称的,可以互换使用,并不影响电路的正常工作,所以不必加以区分。源极与漏极间的电阻约为几千欧。 注意不能用此法判定绝缘栅型场效应管的栅极。因为这种管子的输入电阻极高,栅源间的极间电容又很小,测量时只要有少量的电荷,就可在极间电容上形成很高的电压,容易将管子损坏。
场效应管判定栅极:用万用表黑表笔碰触管子的一个电极,红表笔分别碰触另外两个电极。若两次测出的阻值都很大,说明均是反向电阻,该管属于N沟道场效应管,黑表笔接的也是栅极。制造工艺决定了场效应管的源极和漏极是对称的,可以互换使用,并不影响电路的正常工作,所以不必加以区分。源极与漏极间的电阻约为几千欧。注意不能用此法判定绝缘栅型场效应管的栅极。因为这种管子的输入电阻极高,栅源间的极间电容又很小,测量时只要有少量的电荷,就可在极间电容上形成很高的电压,容易将管子损坏。 场效应管极间电容场效应管三个电极之间的电容,它的值越小表示管子的性能越好。
场效应管工作原理用一句话说,就是“漏极-源极间流经沟道的ID, 用栅极与沟道间的pn结形成的反偏的栅极电压进行控制”。更正确地说,ID流经通路的宽度,即沟道截面积,它是由pn结反偏的变化,产生耗尽层扩展变化控制的缘故。在VGS=0的非饱和区域,表示的过渡层的扩展因为不很大,根据漏极-源极间所加VDS的电场,源极区域的某些电子被漏极拉去,即从漏极向源极有电流ID流动。从门极向漏极扩展的过度层将沟道的一部分构成堵塞型,ID饱和。将这种状态称为夹断。这意味着过渡层将沟道的一部分阻挡,并不是电流被切断。 场效应晶体管的沟道是掺杂n型半导体或p型半导体的结果。宁波isc场效应管分类
场效应管电子迁移在固体晶格中,有无规则运动。南京结型场效应管
场效应晶体管可以由各种半导体制成,其中硅是目前常见的。大多数场效应晶体管是使用传统的批量半导体加工技术并由单晶半导体晶片作为有源区或沟道制造而成。特殊的基体材料包括非晶硅、多晶硅、其他非晶半导体以及薄膜晶体管、有机半导体基有机晶体管(OFET)。有机晶体管的栅极绝缘体和电极通常是由有机材料制成。这种特殊的场效应晶体管使用各种材料制造,例如碳化硅(SiC)、砷化镓(GaAs)、氮化镓(GaN)和砷化铟镓(InGaAs)。2011年6月,IBM宣布已成功地将石墨烯基场效应晶体管应用于集成电路中。这些晶体管的频率上限约为2.23 GHz,比标准硅基场效应晶体管高得多。 南京结型场效应管
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