场效应晶体管的分类?
场效应管分结型、绝缘栅型(MOS)两大类。按沟道材料型和绝缘栅型各分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。场效应管分为结型场效应管(JFET)和绝缘栅场效应管(MOS管)。
详细情况请见:http://baike.baidu.com/view/127147.htm
什么是场效应晶体管以及主要应用在什么场合?
您所指的晶体管应该是国内习惯的以晶体管特指晶体三极管
三极管是一种控制元件,主要用来控制电流的大小,以共发射极接法为例(信号从基极输入,从集电极输出,发射极接地)。
场效应晶体管主要作用
1.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。
2.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。
3.场效应管可以用作可变电阻。
4.场效应管可以方便地用作恒流源。
5.场效应管可以用作电子开关。
各种场效应管各有什么不同的特点,起什么作用?
一、场效应管的结构原理及特性
场效应管有结型和绝缘栅两种结构,每种结构又有N沟道和P沟道两种导电沟道。
1、结型场效应管(JFET)
(1)结构原理 N型硅棒两端引出漏极D和源极S两个电极,又在硅棒的两侧各做一个P区,形成两个PN结。在P区引出电极并连接起来,称为栅极Go这样就构成了N型沟道的场效应管 。由于PN结中的载流子已经耗尽,故PN基本上是不导电的,形成了所谓耗尽区,当漏极电源电压ED一定时,如果栅极电压越负,PN结交界面所形成的耗尽区就越厚,则漏、源极之间导电的沟道越窄,漏极电流ID就愈小;反之,如果栅极电压没有那么负,则沟道变宽,ID变大,所以用栅极电压EG可以控制漏极电流ID的变化,就是说,场效应管是电压控制元件。
2、绝缘栅场效应管
它是由金属、氧化物和半导体所组成,所以又称为金属---氧化物---半导体场效应管,简称MOS场效应管。
(1)结构原理
它的结构,以一块P型薄硅片作为衬底,在它上面扩散两个高杂质的N型区,作为源极S和漏极D。在硅片表覆盖一层绝缘物,然后再用金属铝引出一个电极G(栅极)由于栅极与其它电极绝缘,所以称为绝缘栅场面效应管。在制造管子时,通过工艺使绝缘层中出现大量正离子,故在交界面的另一侧能感应出较多的负电荷,这些负电荷把高渗杂质的N区接通,形成了导电沟道,即使在VGS=0时也有较大的漏极电流ID。当栅极电压改变时,沟道内被感应的电荷量也改变,导电沟道的宽窄也随之而变,因而漏极电流ID随着栅极电压的变化而变化。
场效应管的式作方式有两种:当栅压为零时有较大漏极电流的称为耗散型,当栅压为零,漏极电流也为零,必须再加一定的栅压之后才有漏极电流的称为增强型。
各种场效应器件的分类,电压符号和主要伏安特性(转移特性、输出特性) 二、场效应管的主要参数
1、夹断电压VP
当VDS为某一固定数值,使IDS等于某一微小电流时,栅极上所加的偏压VGS就是夹断电压VP。
2、饱和漏电流IDSS
在源、栅极短路条件下,漏源间所加的电压大于VP时的漏极电流称为IDSS。
3、击穿电压BVDS
表示漏、源极间所能承受的最大电压,即漏极饱和电流开始上升进入击穿区时对应的VDS。
4、直流输入电阻RGS
在一定的栅源电压下,栅、源之间的直流电阻,这一特性有以流过栅极的电流来表示,结型场效应管的RGS可达1000000000欧而绝缘栅场效应管的RGS可超过10000000000000欧。
5、低频跨导gm
漏极电流的微变量与引起这个变化的栅源电压微数变量之比,称为跨导,即
gm= △ID/△VGS
它是衡量场效应管栅源电压对漏极电流控制能力的一个参数,也是衡量放大作用的重要参数,此参灵敏常以栅源电压变化1伏时,漏极相应变化多少微安(μA/V)或毫安(mA/V)来表示 。
1、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。
2、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。
3、场效应管可以用作可变电阻。
4、场效应管可以方便地用作恒流源。
5、场效应管可以用作电子开关。
现在越来越多的电子电路都在使用场效应管,
特别是在音响领域更是如此,场效应管与晶体管不同,它是一种电压控制器件(晶体管是电流控制器件),其特性更象电子管,它具有很高的输入阻抗,较大的功率增益,由于是电压控制器件所以噪声小,其结构简图如图C-a. 场效应管是一种单极型晶体管,它只有一个P-N结,在零偏压的状态下,它是导通的,如果在其栅极(G)和源极(S)之间加上一个反向偏压(称栅极偏压)在反向电场作用下P-N变厚(称耗尽区)沟道变窄,其漏极电流将变小,(如图C1-b),反向偏压达到一定时,耗尽区将完全沟道"夹断",此时,场效应管进入截止状态如图C-c,此时的反向偏压我们称之为夹断电压,用Vpo表示,它与栅极电压Vgs和漏源电压Vds之间可近以表示为Vpo=Vps+|Vgs|,这里|Vgs|是Vgs的绝对值. 在制造场效应管时,如果在栅极材料加入之前,在沟道上先加上一层很薄的绝缘层的话,则将会大大地减小栅极电流,也大大地增加其输入阻抗,由于这一绝缘层的存在,场效应管可工作在正的偏置状态,我们称这种场效应管为绝缘栅型场效应管,又称MOS场效应管,所以场效应管有两种类型,一种是绝缘栅型场效应管,它可工作在反向偏置,零偏置和正向偏置状态,一种是结型栅型效应管,它只能工作在反向偏置状态.绝缘栅型场效应管又分为增强型和耗尽型两种,我们称在正常情况下导通的为耗尽型场效应管,在正常情况下断开的称增强型效应管.增强型场效应管特点:当Vgs=0时Id(漏极电流)=0,只有当Vgs增加到某一个值时才开始导通,有漏极电流产生.并称开始出现漏极电流时的栅源电压Vgs为开启电压.耗尽型场效应管的特点,它可以在正或负的栅源电压(正或负偏压)下工作,而且栅极上基本无栅流(非常高的输入电阻). 结型栅场效应管应用的电路可以使用绝缘栅型场效应管,但绝缘栅增强型场效管应用的电路不能用结型 栅场效应管.
晶体管放大器的三种耦合方式是什么?各有什么特点?晶体三极管和场效应管有何异同?
1直接耦合,这样耦合方式简单,信号损失少,但是这种耦合能使直流电通过,所以前后级的静态工作点影响比较大,调整难,功率放大的时候容易失真,在集成电路中运用的比较多。
2阻容耦合,在输出级和输入级之间加电容来耦合,使直流不能通过,前后级的静态工作点可以独立调整,比较常用的小信号放大器之间的耦合。对于变化比较平缓,低频率信号,做功率放大时候因为要求耦合电容过大而无法实现。
3变压器耦合,变压器也能使直流不能通过,前后级的静态工作点可以独立调整,还可以通过初级和次级线圈的比,连调整输出和输入的阻抗匹配,一般在音响的功放阶段,用的比较多。
晶体三极管和场效应管都是放大器件,一般三极管都是电流控制元件。场效应管是电压控制元件,输入阻抗比三极管大很多,场效应管多用在高阻抗的输入级,以及最后的功率输出级。
怎样判断场效应管的类型
教你一个简单的判别方法,记住了哦!
IRF XXX 后面3位数字是N沟道
IRF XXXX 后面四位数字是P沟道.
不信你可以找人试下.
耗尽型场效应晶体管(D-FET)
增强型场效应晶体管(E-FET)
这两种的分别,得看内部结构才可以分辨.
双极性晶体管和场效应晶体管的控制信号分别是什么?
双极型晶体管的控制信号是电流,场效应晶体管的控制信号是电压。
双极型晶体管是由两个背靠背PN结构成的具有电流放大作用的晶体三极管,是一种电流控制器件,电子和空穴同时参与导电,故得名双极型。
双极型晶体管输出特性可分为截止区、饱和区、放大区。其中饱和区和截止区一起构成了开关状态,广泛用于开关电路,而放大区是集电极电流受基极电流控制的状态,广泛用于各种放大电路,衡量这种控制能力的参数是电流放大系数β。
场效应晶体管是利用控制输入回路的电场效应来控制输出回路电流的半导体器件,并以此命名。由于它仅靠半导体中的多数载流子导电,又称单极型晶体管。
场效应管是以栅极与沟道间的pn结形成的反偏的栅极电压控制沟道电流。场效应管也可用于各种放大电路和开关电路。跨导gm是衡量场效应管放大能力的重要参数,是漏极电流变化量与栅源电压变化量的比值,它表示栅源电压对漏极电流的控制能力。
两种晶体管的区别如下:
场效应管是电压控制器件,栅极基本无电流,而晶体管是电流控制器件,基极一定有电流。
场效应管是多载流子导电,而晶体管的两种载流子均参与导电。
场效应管除了和晶体管一样可作为放大器件及可控开关外,还可作压控可变线性电阻使用。
场效应管的源极和漏极在结构上是对称的,可以互换使用。但双极型晶体管发射极、集电极不能互换。
场效应管和晶体三极管分别属于什么控制型器件?
场效应管属于电压控制电流器件,
晶体三极管属于电流控制电流器件。
晶体管有哪些基本类型?
晶体管按制造材料分有硅晶体管和锗晶体管,
按结构分有PNP三极管和NPN三极管
按频率分有高频三极管和低频三极管
按功率分有小功率管(PVM小于1W)和大功率管
按种类分有光电管,发光管,场效应管,变容管,单结晶体管,微波管,整流管,稳压管等
按电极数分二极管,三极管,
按封装可分金属壳管和塑封管
场效应管跟晶体管有什么区别,应用时应该注意哪些
场效应管 VS 晶体管 :
1.场效应管的源极s、栅极g、漏极d分别对应于三极管的发射极e、基极b、集电极c,它们的作用相似。
2.场效应管是电压控制电流器件,由vGS控制iD,其放大系数gm一般较小,因此场效应管的放大能力较差;三极管是电流控制电流器件,由iB(或iE)控制iC。
3.场效应管栅极几乎不取电流(ig?0);而三极管工作时基极总要吸取一定的电流。因此场效应管的输入电阻比三极管的输入电阻高。
4.场效应管只有多子参与导电;三极管有多子和少子两种载流子参与导电,而少子浓度受温度、辐射等因素影响较大,因而场效应管比晶体管的温度稳定性好、抗辐射能力强。在环境条件(温度等)变化很大的情况下应选用场效应管。
5.场效应管在源极水与衬底连在一起时,源极和漏极可以互换使用,且特性变化不大;而三极管的集电极与发射极互换使用时,其特性差异很大,b值将减小很多。
6.场效应管的噪声系数很小,在低噪声放大电路的输入级及要求信噪比较高的电路中要选用场效应管。
7.场效应管和三极管均可组成各种放大电路和开路电路,但由于前者制造工艺简单,且具有耗电少,热稳定性好,工作电源电压范围宽等优点,因而被广泛用于大规模和超大规模集成电路中。
三极管与场效应管的主要区别是?
一、指代不同
1、三极管:全称应为半导体三极管,也称双极型晶体管、晶体三极管,是一种控制电流的半导体器件。
2、场效应管:是利用控制输入回路的电场效应来控制输出回路电流的一种半导体器件,并以此命名。
二、原理不同
1、三极管:把微弱信号放大成幅度值较大的电信号,也用作无触点开关。
2、场效应管:仅靠半导体中的多数载流子导电。
三、特点不同
1、三极管:是半导体基本元器件之一,具有电流放大作用,是电子电路的核心元件。三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结,两个PN结把整块半导体分成三部分,中间部分是基区,两侧部分是发射区和集电区,排列方式有PNP和NPN两种。
2、场效应管:属于电压控制型半导体器件。具有输入电阻高、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。
参考资料来源:百度百科-场效应管