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。在选型场效应管时,需要考虑其工作温度范围、最大耗散功率和静态特性等参数。广州场效应管尺寸
绝缘栅场效应管:1、绝缘栅场效应管(MOS管)的分类:绝缘栅场效应管也有两种结构形式,它们是N沟道型和P沟道型。无论是什么沟道,它们又分为增强型和耗尽型两种。2、它是由金属、氧化物和半导体所组成,所以又称为金属—氧化物—半导体场效应管,简称MOS场效应管。3、绝缘栅型场效应管的工作原理(以N沟道增强型MOS场效应管为例)它是利用UGS来控制“感应电荷”的多少,以改变由这些“感应电荷”形成的导电沟道的状况,然后达到控制漏极电流的目的。在制造管子时,通过工艺使绝缘层中出现大量正离子,故在交界面的另一侧能感应出较多的负电荷,这些负电荷把高渗杂质的N区接通,形成了导电沟道,即使在VGS=0时也有较大的漏极电流ID。当栅极电压改变时,沟道内被感应的电荷量也改变,导电沟道的宽窄也随之而变,因而漏极电流ID随着栅极电压的变化而变化。广州场效应管尺寸在使用场效应管时,需要注意避免静电放电,以免损坏器件。
电极,所有的FET都有栅极(gate)、漏极(drain)、源极(source)三个端,分别大致对应BJT的基极(base)、集电极(collector)和发射极(emitter)。除JFET以外,所有的FET也有第四端,被称为体(body)、基(base)、块体(bulk)或衬底(substrate)。这个第四端可以将晶体管调制至运行;在电路设计中,很少让体端发挥大的作用,但是当物理设计一个集成电路的时候,它的存在就是重要的。在图中栅极的长度(length)L,是指源和漏的距离。宽度(width)是指晶体管的范围,在图中和横截面垂直。通常情况下宽度比长度大得多。长度1微米的栅极限制较高频率约为5GHz,0.2微米则是约30GHz。
MOS管开关电路图:头一种应用,由PMOS来进行电压的选择,当V8V存在时,此时电压全部由V8V提供,将PMOS关闭,VBAT不提供电压给VSIN,而当V8V为低时,VSIN由8V供电。注意R120的接地,该电阻能将栅极电压稳定地拉低,确保PMOS的正常开启,这也是前文所描述的栅极高阻抗所带来的状态隐患。D9和D10的作用在于防止电压的倒灌。D9可以省略。这里要注意到实际上该电路的DS接反,这样由附生二极管导通导致了开关管的功能不能达到,实际应用要注意。场效应管的价格相对较低,适合大规模生产。
当满足 MOS 管的导通条件时,MOS 管的 D 极和 S 极会导通,这个时候体二极管是截止状态。因为 MOS 管导通内阻很小,不足以使寄生二极管导通。MOS管的导通条件,PMOS增强型管:UG-US<0 , 且 |UG-US|>|UGSTH| , UGSTH是开启电压;NMOS增强型管:UG-US>0,且 |UG-US|>|UGSTH| ,UGSTH是开启电压;PMOS导通是在G和S之间加G负S正电压。NMOS相反。MOS管工作状态,MOSFET 不同于三极管,因为某些型号封装内有并联二极管,所以其 D 和 S 极是不能反接的,且 N 管必须由 D 流向 S,P 管必须由 S 流向 D。在设计电路时,应根据实际需求选择合适的场效应管类型,以实现较佳的性能和效果。广州耗尽型场效应管批发价格
场效应管是一种重要的半导体器件,它利用电场效应控制电流,实现电路的开关和放大功能。广州场效应管尺寸
导电沟道的形成:当vGS数值较小,吸引电子的能力不强时,漏——源极之间仍无导电沟道出现,如图1(b)所示。vGS增加时,吸引到P衬底表面层的电子就增多,当vGS达到某一数值时,这些电子在栅极附近的P衬底表面便形成一个N型薄层,且与两个N+区相连通,在漏——源极间形成N型导电沟道,其导电类型与P衬底相反,故又称为反型层,如图1(c)所示。vGS越大,作用于半导体表面的电场就越强,吸引到P衬底表面的电子就越多,导电沟道越厚,沟道电阻越小。广州场效应管尺寸