項(xiàng)目6-場效應(yīng)管的檢測與識別課件

6場效應(yīng)管的檢測與識別

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通過對一個(gè)帶有場效應(yīng)管的功率放大器的實(shí)際解剖，要求學(xué)生會識別場效應(yīng)管的種類，熟悉場效應(yīng)管的名稱，了解不同類型的場效應(yīng)管的作用，掌握用萬用表檢測場效應(yīng)管的方法。

知識要求:（1）掌握場效應(yīng)管的種類、作用與標(biāo)識方法。（2）掌握場效應(yīng)管的主要參數(shù)

能力要求

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（1）能用目視法判斷、識別常見場效應(yīng)管的種類，能正確說出各種場效應(yīng)管的名稱。（2）對場效應(yīng)管上標(biāo)識的型號能正確識讀，了解該場效應(yīng)管的作用和用途。（3）會用萬用表對各種場效應(yīng)管進(jìn)行正確測量，并對其質(zhì)量做出評價(jià)。學(xué)習(xí)方法:

該項(xiàng)目通過對一個(gè)功率放大器進(jìn)行現(xiàn)場拆卸，對電路板上各種場效應(yīng)管進(jìn)行認(rèn)識；通過對各種類型的新場效應(yīng)管進(jìn)行認(rèn)識，進(jìn)而學(xué)習(xí)各種場效應(yīng)管指標(biāo)的標(biāo)注方法；使用萬用表對各種場效應(yīng)管進(jìn)行在線測量和離線測量，達(dá)到能判別場效應(yīng)管質(zhì)量好壞的目的。特別是需要準(zhǔn)備一些已經(jīng)確認(rèn)損壞的場效應(yīng)管，對這些已經(jīng)損壞的場效應(yīng)管進(jìn)行外觀識別和指標(biāo)測量。項(xiàng)目實(shí)施方法與步驟【項(xiàng)目實(shí)施目標(biāo)】（1）熟悉各種場效應(yīng)管的類型和用途。（2）熟悉各種場效應(yīng)管的形狀和規(guī)格。（3）掌握用萬用表檢測場效應(yīng)管的方法。項(xiàng)目相關(guān)知識

場效應(yīng)管（FET）屬于電壓控制型半導(dǎo)體器件。其特點(diǎn)是輸入電阻很高（107～1015

）、噪聲小、功耗低、無二次擊穿現(xiàn)象，受溫度和輻射影響小，特別適用于要求高靈敏度和低噪聲的電路。場效應(yīng)管和三極管一樣都能實(shí)現(xiàn)信號的控制和放大，但由于它們的構(gòu)造和工作原理截然不同，所以二者的差別很大。在某些特殊應(yīng)用方面，場效應(yīng)管優(yōu)于三極管，是三極管所無法替代的。1．場效應(yīng)管的類型場效應(yīng)管分為結(jié)型（JFET）和絕緣柵型（MOSFET）。結(jié)型場效應(yīng)管又分為N溝道和P溝道兩種；絕緣柵型場效應(yīng)管除有N溝道和P溝道之分外，還有增強(qiáng)型與耗盡型之分。場效應(yīng)管和三極管二者的比較情況如表6.3所示。知識1場效應(yīng)管的類型

器件

項(xiàng)目場效應(yīng)管三極管導(dǎo)電機(jī)構(gòu)只用多子既用多子，又用少子導(dǎo)電方式電場漂移載流子濃度擴(kuò)散及電場漂移控制方式電壓控制電流控制類型P溝道，N溝道PNP、NPN放大參數(shù)Gm=1～6

msβ=50～100或更大輸入電阻107～1015

102～104

抗輻射能力在宇宙射線輻射下，仍能正常工作差噪聲小較大熱穩(wěn)定性好差制造與識別簡單，成本低，便于集成化較復(fù)雜2．場效應(yīng)管的特點(diǎn)（1）場效應(yīng)管是單極性晶體管場效應(yīng)管靠多子導(dǎo)電，管中運(yùn)動(dòng)的只是一種極性的載流子；三極管既利用多子，又利用少子。由于多子濃度不易受外因的影響，因此在環(huán)境變化較強(qiáng)烈的場合，采用場效應(yīng)管比較合適。（2）場效應(yīng)管的輸入阻抗特別高場效應(yīng)管適用于高輸入電阻的場合。場效應(yīng)管的噪聲系數(shù)小，適用于低噪聲放大器的前置級。3．場效應(yīng)管的主要參數(shù)

場效應(yīng)管的直流參數(shù)主要有夾斷電壓UGS(Off)、開啟電壓UGS(th)和飽和漏極電流IDSS。場效應(yīng)管的交流參數(shù)主要有低頻跨導(dǎo)gm、極間電容等；極限參數(shù)包括最大耗散功率PDM、漏源擊穿電壓U(BR)DS和柵源擊穿電壓U(BR)GS等。4．場效應(yīng)管的選擇和使用（1）選擇場效應(yīng)管要適應(yīng)電路的要求當(dāng)信號源內(nèi)阻高，希望得到好的放大作用和較低的噪聲系數(shù)時(shí)；當(dāng)信號為超高頻和要求低噪聲時(shí)；當(dāng)信號為弱信號且要求低電流運(yùn)行時(shí)；當(dāng)要求作為雙向?qū)щ姷拈_關(guān)等場合，都可以優(yōu)先選用場效應(yīng)管。知識2場效應(yīng)管的檢測

下面以結(jié)型場效應(yīng)管（JFET）為例說明有關(guān)檢測方法。1．電極的判別根據(jù)PN結(jié)的正、反向電阻值不同的現(xiàn)象可以很方便地判別出結(jié)型場效應(yīng)管的G、D、S極。方法一：將萬用表置于“R×1

k”擋，任選兩電極，分別測出它們之間的正、反向電阻。若正、反向的電阻相等（約幾千歐），則該兩極為漏極D和源極S（結(jié)型場效應(yīng)管的D、S極可互換）余下的則為柵極G。方法二：用萬用表的黑筆任接一個(gè)電極，另一表筆依次接觸其余兩個(gè)電極，測其阻值。若兩次測得的阻值近似相等，則該黑筆接的為柵極G，余下的兩個(gè)為D極和S極。2．放大倍數(shù)的測量將萬用表置于“R×1

k”擋或“R×100”擋，兩只表筆分別接觸D極和S極，用手靠近或接觸G極，此時(shí)表針右擺，且擺動(dòng)幅度越大，放大倍數(shù)越大。對MOS管來說，為防止柵極擊穿，一般測量前先在其G—S極間接一只幾兆歐的大電阻，然后按上述方法測量。3．判別JEET的好壞檢查兩個(gè)PN結(jié)的單向?qū)щ娦?，PN結(jié)正常，管子是好的，否則為壞的。測漏、源間的電阻RDS，應(yīng)約為幾千歐；若RDS→0或RDS→∞，則管子已損壞。測RDS時(shí)，用手靠近柵極G，表針應(yīng)有明顯擺動(dòng)，擺幅越大，管子的性能越好。項(xiàng)目小結(jié)課后練習(xí)1．場效應(yīng)管有何應(yīng)用？場效應(yīng)管主要有哪些性能參數(shù)？2．如何用萬用表來判斷場效應(yīng)管的好壞和極性？3．能否用萬用表來測量MOS場效應(yīng)管的好壞和極性？1．場效應(yīng)管最常用的主要技術(shù)指標(biāo)有夾斷電壓UGS(Off)、開啟電壓UGS(th)和飽和漏極電