场效应管
根据三极管的原理开发出的新一代放大元件,有 3个极性,栅极, 漏极,源极,它的特点是栅极的内阻极高,采用二氧化硅材料的可以达到几百兆欧,属于电压控制型器件
-------------------------------------------------------------- 1. 概念 :
场效应晶体管(Field Effect Transistor缩写 (FET简称场效应管 . 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 .
特点 :
具有输入电阻高(100000000~1000000000Ω、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 .
作用 :
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 .
场效应管可以用作电子开关 .
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 . 场效应管可以用作 可变电阻 . 场效应管可以方便地用作恒流源 .
2. 场效应管的分类 :
场效应管分结型、绝缘栅型 (MOS两大类
按沟道材料 :结型和绝缘栅型各分 N 沟道和 P 沟道两种 .
按导电方式 :耗尽型与增强型 , 结型场效应管均为耗尽型 , 绝缘栅型场效应管既有耗尽型的 , 也有增强型的。
场效应晶体管可分为结场效应晶体管和 MOS 场效应晶体管 , 而 MOS 场效应晶体管又分为 N 沟耗尽型和增 强型 ;P 沟耗尽型和增强型四大类 . 见下图 :
3. 场效应管的主要参数 :
Idss — 饱和漏源电流 . 是指结型或耗尽型绝缘栅场效应管中 , 栅极电压 UGS=0时的漏源电流 .
Up — 夹断电压 . 是指结型或耗尽型绝缘栅场效应管中 , 使漏源间刚截止时的栅极电压 .
Ut — 开启电压 . 是指增强型绝缘栅场效管中 , 使漏源间刚导通时的栅极电压 . gM — 跨导 . 是表示栅源电压 UGS — 对漏极电流 ID 的控制能力 , 即漏极电流 ID 变化量与栅源电压 UGS 变 化量的比值 .gM 是衡量场效应管放大能力的重要参数 .
BVDS — 漏源击穿电压 . 是指栅源电压 UGS 一定时 , 场效应管正常工作所能承受的最大漏源电压 . 这是一项 极限参数 , 加在场效应管上的工作电压必须小于 BVDS.
PDSM — 最大耗散功率 , 也是一项极限参数 , 是指场效应管性能不变坏时所允许的最大漏源耗散功率 . 使用 时 , 场效应管实际功耗应小于 PDSM 并留有一定余量 .
IDSM — 最大漏源电流 . 是一项极限参数 , 是指场效应管正常工作时 , 漏源间所允许通过的最大电流 . 场效应 管的工作电流不应超过 IDSM
Cds---漏 -源电容 Cdu---漏 -衬底电容 Cgd---栅 -源电容 Cgs---漏 -源电容
Ciss---栅短路共源输入电容 Coss---栅短路共源输出电容 Crss---栅短路共源反向传输电容 D---占空比(占空系数,外电路参数 di/dt---电流上升率(外电路参数 dv/dt---电压上升率(外电路参数 ID---漏极电流(直流 IDM---漏极脉冲电流 ID(on---通态漏极电流
IDQ---静态漏极电流(射频功率管 IDS---漏源电流