漏极电流iD沿沟道产生的电压降使沟道内各点与栅极间的电压不再相等,靠近源极一端的电压较大,这里沟道较厚,而漏极一端电压较小,其值为VGD=vGS-vDS,因而这里沟道较薄。但当vDS较小(vDS 随着vDS的增大,靠近漏极的沟道越来越薄,当vDS增加到使VGD=vGS-vDS=VT(或vDS=vGS-VT)时,沟道在漏极一端出现预夹断,如图2(b)所示。再继续增大vDS,夹断点将向源极方向移动,如图2(c)所示。由于vDS的增加部分几乎全部降落在夹断区,故iD几乎不随vDS增大而增加,管子进入饱和区,iD几乎只由vGS决定。确保场效应管的散热问题,提高其稳定性和可靠性。江门金属场效应管
以N沟道为例,它是在P型硅衬底上制成两个高掺杂浓度的源扩散区N+和漏扩散区N+,再分别引出源极S和漏极D。源极与衬底在内部连通,二者总保持等电位。当漏接电源正极,源极接电源负极并使VGS=0时,沟道电流(即漏极电流)ID=0。随着VGS逐渐升高,受栅极正电压的吸引,在两个扩散区之间就感应出带负电的少数载流子,形成从漏极到源极的N型沟道,当VGS大于管子的开启电压VTN(一般约为+2V)时,N沟道管开始导通,形成漏极电流ID。场效应晶体管于1925年由Julius Edgar Lilienfeld和于1934年由Oskar Heil分别发明,但是实用的器件一直到1952年才被制造出来(结型场效应管,Junction-FET,JFET)。1960年Dawan Kahng发明了金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-effect transistor, MOSFET),从而大部分代替了JFET,对电子行业的发展有着深远的意义。氧化物场效应管注意事项场效应管可通过控制栅极电压来调节输出电流,具有较好的线性特性。
MOSFET的特性和作用:MOS管导作用,MOS管的栅极G和源极S之间是绝缘的,由于SiO2绝缘层的存在,在栅极G和源极S之间等效是一个电容存在,电压VGS产生电场从而导致源source和drain是可以对调的,他们都是在P型backgate中形成的N型区。在多数情况下,这个两个区是一样的,即使两端对调也不会影响器件的性能。这样的器件被认为是对称的。目前在市场应用方面,排名头一的是消费类电子电源适配器产品。而MOS管的应用领域排名第二的是计算机主板、NB、计算机类适配器、LCD显示器等产品,随着国情的发展计算机主板、计算机类适配器、LCD显示器对MOS管的需求有要超过消费类电子电源适配器的现象了。第三的就属网络通信、工业控制、汽车电子以及电力设备领域了,这些产品对于MOS管的需求也是很大的,特别是现在汽车电子对于MOS管的需求直追消费类电子了。
效应管与三极管的各自应用特点:1.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,且特性变化不大;而三极管的集电极与发射极互换使用时,其特性差异很大,β值将减小很多。2.场效应管的噪声系数很小,在低噪声放大电路的输入级及要求信噪比较高的电路中要选用场效应管。3.场效应管和三极管均可组成各种放大电路和开关电路,但由于前者制造工艺简单,且具有耗电少,热稳定性好,工作电源电压范围宽等优点,因而被普遍用于大规模和超大规模集成电路中。4.三极管导通电阻大,场效应管导通电阻小,只有几百毫欧姆,在现用电器件上,一般都用场效应管做开关来用,他的效率是比较高的。场效应管的主要优势之一是控制融合度相对较高。
在近期的工作中,小编接触到了之前不太熟悉的一种电子元器件——场效应管,在查找相关资料时,经常会看到另几个元器件,比如mos管、二极管、三极管,网上甚至有种说法:场效应管和mos管就是一种东西。这种说法当然是不够准确的,为了能够更好地认识这几种元器件,本文就给大家详细科普一下!场效应管,场效应晶体管(Field Effect Transistor缩写(FET))简称场效应管,主要有两种类型(junction FET-JFET)和金属 - 氧化物半导体场效应管(metal-oxide semiconductor FET,简称MOS-FET)。由多数载流子参与导电,也称为单极型晶体管。它属于电压控制型半导体器件,具有输入电阻高(10^8~10^9Ω)、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。场效应管的功耗较低,可以节省能源。氧化物场效应管注意事项
场效应管的体积小,适合集成在微型电子设备中。江门金属场效应管
场效应管的工作方式有两种:当栅压为零时有较大漏极电流的称为耗尽型;当栅压为零,漏极电流也为零,必须再加一定的栅压之后才有漏极电流的称为增强型。作用:1.场效应管可应用于放大。由于场效应管放大器的输入阻抗很高,因此耦合电容可以容量较小,不必使用电解电容器。2.场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换。常用于多级放大器的输入级作阻抗变换。3.场效应管可以用作可变电阻。4.场效应管可以方便地用作恒流源。5.场效应管可以用作电子开关。江门金属场效应管