場效應管識別與檢測

場效應管識別與檢測1第一頁，共二十六頁，2022年，8月28日場效應晶體管（FieldEffectTransistor縮寫(FET)）簡稱場效應管.由多數(shù)載流子參與導電,也稱為單極型晶體管.它屬于電壓控制型半導體器件.

特點:

具有輸入電阻高（100000000～1000000000Ω）、噪聲小、功耗低、動態(tài)范圍大、易于集成、沒有二次擊穿現(xiàn)象、安全工作區(qū)域?qū)?、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點,現(xiàn)已成為雙極型晶體管和功率晶體管的強大競爭者.

2第二頁，共二十六頁，2022年，8月28日3第三頁，共二十六頁，2022年，8月28日結(jié)型場效應管JFET絕緣柵型場效應管MOS場效應管有兩種:結(jié)型場效應管(JFET)因有兩個PN結(jié)而得名；絕緣柵型場效應管(JGFET)則因柵極與其他電極完全絕緣而得名。一、場效應管的種類4第四頁，共二十六頁，2022年，8月28日一、場效應管的種類按溝道半導體材料的不同，結(jié)型和絕緣柵型各分N溝道和P溝道兩種。絕緣柵型場效應管與結(jié)型場效應管的不同之處在于它們的導電方式不同。若按導電方式來劃分，絕緣柵型場效應管又可分成耗盡型與增強型。結(jié)型場效應管均為耗盡型。5第五頁，共二十六頁，2022年，8月28日N溝道P溝道增強型耗盡型N溝道P溝道N溝道P溝道（耗盡型）FET場效應管JFET結(jié)型MOSFET絕緣柵型(IGFET)場效應晶體管的種類6第六頁，共二十六頁，2022年，8月28日N基底：N型半導體PP兩邊是P區(qū)G(柵極)S源極D漏極一、結(jié)構結(jié)型場效應管:導電溝道二、場效應管的原理7第七頁，共二十六頁，2022年，8月28日NPPG(柵極)S源極D漏極N溝道結(jié)型場效應管DGSDGS8第八頁，共二十六頁，2022年，8月28日PNNG(柵極)S源極D漏極P溝道結(jié)型場效應管DGSDGS9第九頁，共二十六頁，2022年，8月28日絕緣柵場效應管:一、結(jié)構和電路符號PNNGSDP型基底兩個N區(qū)SiO2絕緣層導電溝道金屬鋁GSDN溝道增強型10第十頁，共二十六頁，2022年，8月28日N溝道耗盡型PNNGSD預埋了導電溝道GSD11第十一頁，共二十六頁，2022年，8月28日NPPGSDGSDP溝道增強型12第十二頁，共二十六頁，2022年，8月28日P溝道耗盡型NPPGSDGSD預埋了導電溝道13第十三頁，共二十六頁，2022年，8月28日三、場效應管的識別與檢測1．場效應管外形的識別塑料封裝場效應管14第十四頁，共二十六頁，2022年，8月28日金屬封裝場效應管15第十五頁，共二十六頁，2022年，8月28日2．場效應管的符號16第十六頁，共二十六頁，2022年，8月28日2．場效應管的符號在有些大功率MOSFET管中的G-S極間或D-S極間增加了保護二極管，以保護管子不致于被靜電擊穿，這種管子的電路圖符號如圖所示。17第十七頁，共二十六頁，2022年，8月28日3.場效應管引腳的識別場效應管也有三個引腳，分別是柵極(又稱控制極)、源極、漏極3個端子。場效應管可看作一只普通晶體三極管，柵極G對應基極b，漏極D對應集電極C，源極S對應發(fā)射極E。N溝道對應NPN型晶體管，P溝道對應PNP晶體管。18第十八頁，共二十六頁，2022年，8月28日3.場效應管引腳的識別直接目測識別GDSSSDG散熱片散熱片19第十九頁，共二十六頁，2022年，8月28日1.結(jié)型場效應晶體管柵極的判斷2.場效應晶體管好壞的判斷

先用MF10型萬用表R*100KΩ擋（內(nèi)置有15V電池），把負表筆（黑）接柵極（G），正表筆（紅）接源極（S）。給柵、源極之間充電，此時萬用表指針有輕微偏轉(zhuǎn)。再該用萬用表R*1Ω擋，將負表筆接漏極（D），正表筆接源極（S），萬用表指示值若為幾歐姆，則說明場效應管是好的。4.場效應管引腳的檢測20第二十頁，共二十六頁，2022年，8月28日四、場效應管的主要參數(shù)①開啟電壓VGS(th)(或VT)

開啟電壓是MOS增強型管的參數(shù)，柵源電壓小于開啟電壓的絕對值,場效應管不能導通。②夾斷電壓VGS(off)(或VP)

夾斷電壓是耗盡型FET的參數(shù)，當VGS=VGS(off)

時,漏極電流為零。③飽和漏極電流IDSS

耗盡型場效應三極管,當VGS=0時所對應的漏極電流21第二十一頁，共二十六頁，2022年，8月28日④輸入電阻RGS

場效應三極管的柵源輸入電阻的典型值，結(jié)型場效應三極管，反偏時RGS約大于107Ω，絕緣柵型場效應三極管,RGS約是109～1015Ω。⑤低頻跨導gm

低頻跨導反映了柵源電壓對漏極電流的控制作用。(相當于普通晶體管的hEF

)，單位是mS(毫西門子)。⑥最大漏極功耗PDM

最大漏極功耗可由PDM=VDSID決定，與雙極型三極管的PCM相當。22第二十二頁，共二十六頁，2022年，8月28日⑦極限漏極電流ID是漏極能夠輸出的最大電流，相當于普通三極管的ICM

，其值與溫度有關，通常手冊上標注的是溫度為25℃時的值。一般指的是連續(xù)工作電流，若為瞬時工作電流，則標注為IDM

，這個值通常大于ID

。⑧最大漏源電壓UDSS

是場效應管漏源極之間可以承受的最大電壓(相當于普通晶體管的最大反向工作電壓UCEO)，有時也用UDS表示。23第二十三頁，共二十六頁，2022年，8月28日五、使用場效應管的注意事項1．在設計電路時應注意的問題管子的實際工作條件，不能超過其最大漏極功耗PDM

、極限漏極電流ID

、最大漏源電壓UDSS等參數(shù)的極限值。要遵守場效應管偏置的極性。如結(jié)型場效應管柵源漏之間是PN結(jié)，N溝道管柵極不能加正偏壓；P溝道管柵極不能加負偏壓，等等。2．場效應管的運輸與儲存由于輸入阻抗極高，在運輸、貯藏中必須將引腳短路，要用金屬屏蔽包裝，以防止外來感應電勢將柵極擊穿，同時注意防潮。24第二十四頁，共二十六頁，2022年，8月28日3．使用場效應管時必須注意為了防止場效應管柵極感應擊穿，要求一切測試儀器、工作臺、電烙鐵、線路本身都必須有良好接地；在焊接管腳時，先焊源極；在連入電路之前，管子的全部引線保持互相短接狀態(tài)，焊接完后才可把短接線去掉；從元器件架上取下管時，應以適當?shù)姆绞酱_保人體接地(如采用接地環(huán)等)；如果能采用靜電電烙鐵來焊接場效應管是比較方便的，并且可以確保安全；不能帶電插拔。25第二十五頁，共二十六頁，2022年，8月28日4．場效應管的