場效應管和三級管區別
場效應管是在三極管的基礎上而開發出來的。三極管經過電流的大小控制輸出,輸入要消耗功率。場效應管是經過輸入電壓控制輸出,不消耗功率。場效應管和三極管的區別是電壓和電流控制,但這都是相對的。電壓控制的也須要電流,電流控制的也須要電壓,只是相對要小而已。就其性能而言,場效應管要明顯優於普通三極管,不論是頻率仍是散熱要求,只要電路設計合理,採用場效應管會明顯提高總體性能。html
、三極管是雙極型管子,即管子工做時內部由空穴和自由電子兩種載流子參與。場效應管是單極型管子,即管子工做時要麼只有空穴,要麼只有自由電子參與導電,只有一種載流子;二、三極管屬於電流控制器件,有輸入電流纔會有輸出電流; 場效應管屬於電壓控制器件,沒有輸入電流也會有輸出電流;三、三極管輸入阻抗小,場效應管輸入阻抗大;四、有些場效應管源極和漏極能夠互換,三極管集電極和發射極不能夠互換;五、場效應管的頻率特性不如三極管;
六、場效應管的噪聲係數小,適用於低噪聲放大器的前置級;七、若是但願信號源電流小應該選用場效應管,反之則選用三極管更爲合適。
場效應管是場效應晶體管(Field Effect Transistor,FET)的簡稱。它屬於電壓控制型半導體器件,具備輸入電阻高、噪聲小、功耗低、沒有二次擊穿現象、安全工做區域寬、受溫度和輻射影響小等優勢,特別適用於高靈敏度和低噪聲的電路,現已成爲普通晶體管的強大競爭者。普通晶體管(三極管)是一種電流控制元件,工做時,多數載流子和少數載流子都參與運行,因此被稱爲雙極型晶體管;而場效應管(FET)是一種電壓控制器件(改變其柵源電壓就能夠改變其漏極電流),工做時,只有一種載流子參與導電,所以它是單極型晶體管。場效應管和三極管同樣都能實現信號的控制和放大,但因爲他們構造和工做原理大相徑庭,因此兩者的差別很大。在某些特殊應用方面,場效應管優於三極管,是三極管沒法替代的,三極管與場效應管區別見下表。
場效應管是電壓控制元件。而三極管是電流控制元件。在只容許從信號源取較少電流的狀況下,應選用場效應管。而在信號源電壓較低,又容許從信號源取較多電流的條件下,應用三極管。場效應管靠多子導電,管中運動的只是一種極性的載流子;三極管既用多子,又利用少子。因爲多子濃度不易受外因的影響,所以在環境變化較強烈的場合,採用場效應管比較合適。場效應管的輸入電阻高,適用於高輸入電阻的場合。場效應管的噪聲係數小,適用於低噪聲放大器的前置級。安全
場效應管和雙極型三極管的比較
一、普通三極管參與導電的,既有多數載流子,又有少數載流子,故稱爲雙極型三極管;而在場效應管中只是多子參與導電,故又稱爲單極型三極管。因少子濃度受溫度、輻射等因素影響較大,因此場效應管比三極管的溫度穩定性好、抗輻射能力強、噪聲係數很小。在環境條件(溫度等)變化很大的狀況下應選用場效應管。
二、三極管是電流控制器件,經過控制基極電流到達控制輸出電流的目的。所以,基極總有必定的電流,故三極管的輸人電阻較低;場效應管是電壓控制器件,其輸出電流決定於柵源極之間的電壓,柵極基本上不取電流,所以,它的輸入電阻很高,可達109~1014Ω。高輸入電阻是場效應管的突出優勢。
三、場效應管的漏極和源極能夠互換(某些),耗盡型絕緣柵管的柵極電壓可正可負,靈活性比三極管強。但要注意,分立的場效應管,有時已經將襯底和源極在管內短接,源極和漏極就不能互換使用了。
四、場效應管和三極管均可以用於放大或做可控開關。但場效應管還能夠做爲壓控電阻使用,能夠在微電流、低電壓條件下工做,具備功耗低,熱穩定性好,容易解決散熱問題,工做電源電壓範圍寬等優勢,且製做工藝簡單,易於集成化生產,所以在目前的大規模、超大規模集成電路中,MOS管佔主要地位。
五、MOS管具備很低的級間反饋電容,通常爲5—10pF,而三極管的集電結電容通常爲20pF左右。
六、場效應管組成的放大電路的電壓放大係數要小於三極管組成放大電路的電壓放大係數。
七、因爲MOS觀的柵源極之間的絕緣層很薄,極間電容很小,而柵源極之間電阻又很大,帶電物體靠近柵極時,柵極上感應少許電荷產生很高的電壓,就很難放掉,以致於柵源極之間的絕緣層擊穿,形成永久性損壞。所以管子存放時,應使柵極與源極短接,避免柵極懸空。尤爲是焊接MOS管時,電烙鐵外殼要良好接地。
八、BJT是利用小電流的變化控制大電流的變化;JFET是利用PN結反向電壓對耗盡層厚度的控制,來改變導電溝道的寬窄,從而控制漏極電流的大小;MOSEFET是利用柵源電壓的大小,來改變半導體表面感生電荷的多少,從而控制漏極電流的大小。
九、場效應管的噪聲係數很小,在低噪聲放大電路的輸入級及要求信噪比較高的電路中要選用場效應管。
十、三極管導通電阻大,場效應管導通電阻小,只有幾百毫歐姆,在如今的用電器件上,通常都用場效應管作開關來用,他的效率是比較高的。
十一、場效應管G極必須有一個對地的放電電阻,否則上電就燒,而三極管基極不須要十二、場效應管能在很小電流和很低電壓的條件下工做,並且它的製造工藝能夠很方便地把不少場效應管集成在一塊硅片上,所以場效應管在大規模集成電路中獲得了普遍的應用。性能
MOS器件保護措施
一、MOS器件出廠時一般裝在黑色的導電泡沫塑料袋中,切勿自行隨便拿個塑料袋裝。也可用細銅線把各個引腳鏈接在一塊兒,或用錫紙包裝。
二、取出的MOS器件不能在塑料板上滑動,應用金屬盤來盛放待用器件。
三、焊接用的電烙鐵必須良好接地。
四、在焊接前應把電路板的電源線與地線短接,再MOS器件焊接完成後在分開。
五、MOS器件各引腳的焊接順序是漏極、源極、柵極。拆機時順序相反。
六、電路板在裝機以前,要用接地的線夾子去碰一下機器的各接線端子,再把電路板接上去。
七、MOS場效應晶體管的柵極在容許條件下,最好接入保護二極管。在檢修電路時應注意查證原有的保護二極管是否損壞。場效應管用雙極性三極管的代替方法通常說來,雙極性三極管不能直接代替MOS管,這是由於它們的控制特性不一MOS管是電壓控制的器件,而雙極性三極管是電流控制的器件。場效應管的控制電路是電壓型的,雙極性三極管不能直接代換場效應管的,原驅動MOS管的電路因爲驅動電流過小,不足於驅動雙極性三極。要想用原電路驅動雙極性三極管,必需要在雙極性三極管以前加裝電流放大裝置。基於這個思想,在雙極性三極管以前加裝電流放大器,把電壓驅動改成了電流驅動,便可代換成功。
場效應管的做用
一、場效應管可應用於放大。因爲場效應管放大器的輸入阻抗很高,所以耦合電容能夠容量較小,沒必要使用電解電容器。
二、場效應管很高的輸入阻抗很是適合做阻抗變換。經常使用於多級放大器的輸入級做阻抗變換。
三、場效應管能夠用做可變電阻。
四、場效應管能夠方便地用做恆流源。
五、場效應管能夠用做電子開關。
場效應管的分類
一、結型場效應管(JFET)因有兩個PN結而得名;二、絕緣柵型場效應管(JGFET,也叫金屬-氧化物-半導體場效應管MOSFET)則因柵極與其它電極徹底絕緣而得名。
三、根據導電方式的不一樣,MOSFET又分加強型、耗盡型。所謂加強型是指:當VGS=0時管子是呈截止狀態,加上正確的VGS後,多數載流子被吸引到柵極,從而「加強」了該區域的載流子,造成導電溝道。耗盡型則是指,當VGS=0時即造成溝道,加上正確的VGS時,能使多數載流子流出溝道,於是「耗盡」了載流子,使管子轉向截止。
場效應管 NTR4101PT1G 的參數
溼氣敏感性等級(MSL):3(168 小時)
製造商標準提早期:4 周
系列:ProASIC3
零件狀態:在售
總RAM位數:36864
I/O數:68
柵極數:250000
電源電壓:1.425V~1.575V
安裝類型:表面貼裝
工做溫度:0°C~85°C(TJ)
封裝/外殼:100-TQFP
供應商器件封裝:100-VQFP(14x14)spa