场效应管,作为电子领域的重要元件之一,在现代电路中发挥着举足轻重的作用。它是一种利用电场效应来控制电流的半导体器件。与双极型晶体管相比,场效应管具有输入阻抗高、噪声低、功耗小等优点。在实际应用中,场效应管用于放大、开关、稳压等电路中。其工作原理基于半导体中电场对载流子的控制。当在栅极上施加一定的电压时,会在半导体内部形成一个电场,这个电场可以改变沟道的导电性能,从而控制源极和漏极之间的电流。这种独特的工作方式使得场效应管在各种电子设备中都有着广泛的应用前景。与双极型晶体管相比,场效应管的噪声系数更低,特别适用于对噪声敏感的应用场景。绍兴半自动场效应管参数
场效应管在电路中具有多种重要作用:1.信号放大场效应管具有较高的输入阻抗和较低的噪声,适合对微弱信号进行放大。例如在音频放大器中,能有效提升声音信号的质量,减少失真。例如在无线通信设备的接收前端,对微弱的射频信号进行放大,以提高后续处理的效果。2.电子开关可以快速地导通和截止,实现电路的通断控制。比如在数字电路中,作为逻辑门的组成部分,控制电流的流动来实现逻辑运算。在电源管理电路中,用于切换不同的电源轨,实现节能和系统的灵活控制。南京非绝缘型场效应管参数TO-220 和 TO-247 封装场效应管功率容量大,适用于功率电子领域。
晶闸管又称可控硅,其与场效应管一样,皆为半导体器件,它们的外形封装也基本一样,但它们在电路中的用途却不一样。
晶闸管可分为单向晶闸管和双向晶闸管两种。它们在电子电路中可以作为电子开关使用,用来控制负载的通断;可以用来调节交流电压,从而实现调光、调速、调温。另外,单向晶闸管还可以用于整流。
晶闸管在日常中用的很广,像家里用的声控灯,一般采用BT169、MCR100-6这类小功率单向晶闸管作为电子开关驱动灯泡工作。在白炽灯泡无级调光或电风扇无级调速电路中,常用BT136这类大功率的双向晶闸管来实现调光或调速。
场效应管属于单极型半导体器件,其可以分为结型场效应管和MOS场效应管两种,每种类型的场效应管又有P沟道和N沟道之分。场效应管在电子电路中既可以作为放大器件用来放大信号,又可以作为开关器件用来控制负载的通断,故场效应管的用途比晶闸管更广一些。在功放电路中,采用VMOS场效应管作为功率放大元件,可以提高音质。在开关电路中,驱动电机等大电流负载时,选用MOS场效应管作为电子开关,可以减轻前级驱动电路的负担(若选用晶闸管的话,需要从前级电路汲取较大的驱动电流)。
场效应管的检测方法:(1)判定栅极G将万用表拨至R×1k档分别测量三个管脚之间的电阻。若发现某脚与其字两脚的电阻均呈无穷大,并且交换表笔后仍为无穷大,则证明此脚为G极,因为它和另外两个管脚是绝缘的。(2)判定源极S、漏极D在源-漏之间有一个PN结,因此根据PN结正、反向电阻存在差异,可识别S极与D极。用交换表笔法测两次电阻,其中电阻值较低(一般为几千欧至十几千欧)的一次为正向电阻,此时黑表笔的是S极,红表笔接D极。(3)测量漏-源通态电阻RDS(on)将G-S极短路,选择万用表的R×1档,黑表笔接S极,红表笔接D极,阻值应为几欧至十几欧。由于测试条件不同,测出的RDS(on)值比手册中给出的典型值要高一些。内存芯片和硬盘驱动器中,场效应管用于数据读写和存储控制。
场效应管的制造工艺也在不断发展和改进。随着半导体技术的不断进步,场效应管的制造工艺越来越先进,尺寸越来越小,性能越来越高。目前,场效应管的制造工艺主要包括平面工艺、双极工艺、CMOS工艺等。这些制造工艺各有特点,可以根据不同的需求选择合适的工艺进行生产。同时,随着纳米技术的发展,场效应管的尺寸也在不断缩小,未来有望实现更小尺寸、更高性能的场效应管。在电源管理电路中,场效应管也起着重要的作用。例如,在开关电源中,场效应管作为功率开关,实现对输入电源的高效转换。通过控制场效应管的导通和截止时间,可以调节输出电压和电流,实现对负载的稳定供电。此外,场效应管还可以用于电源保护电路中,如过压保护、过流保护等。在电源管理电路中,场效应管的性能和可靠性对整个电源系统的性能有着重要的影响。由于栅极电流几乎为零,场效应管在静态时的功耗极低,有助于降低整个电子系统的能耗,提高能源利用效率。无锡常用场效应管分类
在计算机的 CPU 中,场效应管是不可或缺的组成部分,其高性能特性保障了 CPU 的高速运算和低功耗运行。绍兴半自动场效应管参数
MOS场效应半导体三极管双极性三极管是电流控制器件,其输入电阻不够高,在许多场合下不能满足人们的要求,经过不断的探索和实践,人们研制出一种仍具有PN结,但工作机理全然不同的新型半导体器件--场效应管(FET)。
场效应三极管用电场效应来控制电流,故此命名,它的特点是输入阻抗高、噪音低、热稳定性好且抗幅射能力强,在工艺上便于集成,因此得到广的应用根据结构和原理的不同,场效应三极管可分为以下两大类。
①结型场效应三极管(JFET)②绝缘栅型场效应三极管(MOS管)结型场效应管(JFET)以N沟道结型场效应管为例,以一块N型(多子为电子)半导体作基片,在它的两侧各光刻出一块区域,进行高浓度P+扩散(三价的硼),在两侧形成两个PN结。两个P+区的引出线连在一起,作为一个电极,称之为栅极G。在N型半导体的两端引出两个电极,分别叫源极S和漏极D。3个电极G、S、D的作用,可以近似地认为分别相当于半导体三极管的基极B、射极E和集电极C。
两个PN结之间的区域,称为导电沟道,当在漏极和源极间加上电压,这个区域就是载流子流过的渠道,也就是电流的通道。由于这里的导电通道是N型半导体,所以这种管子叫N沟道结型场效应管.
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