場效應管的作用:
場效應管是場效應晶體管(Field Effect Transistor,FET)的簡稱。它屬于電壓控制型半導體器件,具有輸入電阻高、噪聲小、功耗低、沒有二次擊穿現象、安全工作區(qū)域寬、受溫度和輻射影響小等優(yōu)點,特別適用于高靈敏度和低噪聲的電路,現已成為普通晶體管的強大競爭者。
三極管和場效應管的主要區(qū)別在于三極管的放大或者開關功能依賴基極的電流分量。場效應管的放大和開關功能依賴于柵極的電壓分量。其他還有開關時間特性的區(qū)別,一般晶體三極管大電流的開關速度遠比不上場效應管。
三極管是靠載流子的運動來工作的,以npn管射極跟隨器為例,當基極加不加電壓時,基區(qū)和發(fā)射區(qū)組成的pn結為阻止多子(基區(qū)為空穴,發(fā)射區(qū)為電子)的擴散運動,在此pn結處會感應出由發(fā)射區(qū)指向基區(qū)的靜電場(即內建電場),當基極外加正電壓的指向為基區(qū)指向發(fā)射區(qū),當基極外加電壓產生的電場大于內建電場時,基區(qū)的載流子(電子)才有可能從基區(qū)流向發(fā)射區(qū),此電壓的最小值即pn結的正向導通電壓(工程上一般認為0.7v)。但此時每個pn結的兩側都會有電荷存在,此時如果集成電極-發(fā)射極加正電壓,在電場作用下,發(fā)射區(qū)的電子往基區(qū)運動(實際上都是電子的反方向運動),由于基區(qū)寬度很小,電子很容易越過基區(qū)到達集電區(qū),并與此處的PN的空穴復合(靠近集電極),為維持平衡,在正電場的作用下集電區(qū)的電子加速外集電極運動,而空穴則為pn結處運動,此過程類似一個雪崩過程。集電極的電子通過電源回到發(fā)射極,這就是晶體管的工作原理。三極管工作時,兩個pn結都會感應出電荷,當做開關管處于導通狀態(tài)時,三極管處于飽和狀態(tài),如果這時三極管截至,pn結感應的電荷要恢復到平衡狀態(tài),這個過程需要時間。
總結:
1.MOSFET溫度穩(wěn)定性好,而三極管受溫度影響較大,因此環(huán)境溫度變化較的場合下,采用MOSFET更合適。
2.用來放大信號時,三極管輸入端的發(fā)射結為正向偏置。輸入阻抗較小。而MOSFET輸入阻抗極高,因此MOSFETT放大級對前級的放大能力影響極小。
3.MOSFET的輸入電阻極高,所以一旦柵極上感應少量電荷。就管。因此使用MOS管時要特別小心。尤其是焊接MOS管時,電烙鐵外殼要良好接地。管子存放時,應使MOS管柵極與源極短接,避免柵極懸空。
4.三極管由于發(fā)射區(qū)和集電區(qū)結構上的不對稱,所以正常使用時.發(fā)射極和集電極是不能互換的。而MOSFET在結構上是對稱的。所以源極和漏極可以互換使用。但要注意。分立的MOSFET.有時已將襯底和源極在管內短接,源極和漏極就不能互換使用了。
5.場效應管放大電路最大最突出的特點是.共源、共漏和共柵電路的輸入電阻高于相應的共發(fā)射極、共集電極和共基極電路的輸入電阻。此外,場效應管還有噪聲低、溫度穩(wěn)定性好、抗輻射能力強等優(yōu)于三極管的特點,而且便于集成。
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