場效應管由源極(Source)、漏極(Drain)和柵極(Gate)三個主要部分組成。在JFET中,柵極和通道之間通過PN結隔離;而在MOSFET中,柵極和通道之間由一層絕緣材料(通常是二氧化硅)隔離。當在柵極施加適當?shù)碾妷簳r,會在柵極下方的半導體中形成一個導電溝道,從而控制漏極和源極之間的電流流動。主要參數(shù)閾值電壓(Vth):使場效應管開始導電的較小柵極電壓。閾值電壓是場效應管從截止區(qū)(Cutoff Region)過渡到飽和區(qū)(Saturation Region)的臨界電壓。當柵極-源極電壓(VGS)低于Vth時,場效應管處于關閉狀態(tài),通道不導電;當VGS超過Vth時,通道形成,電流開始流動。場效應管在電子器件中的功率管理、信號放大等方面有重要作用。上海高穩(wěn)定場效應管廠家直銷
結型場管腳識別,場效應管的柵極相當于晶體管的基極,源極和漏極分別對應于晶體管的發(fā)射極和集電極。將萬用表置于R×1k檔,用兩表筆分別測量每兩個管腳間的正、反向電阻。當某兩個管腳間的正、反向電阻相等,均為數(shù)KΩ時,則這兩個管腳為漏極D和源極S(可互換),余下的一個管腳即為柵極G。對于有4個管腳的結型場效應管,另外一極是屏蔽極(使用中接地)。判定柵極,用萬用表黑表筆碰觸管子的一個電極,紅表筆分別碰觸另外兩個電極。若兩次測出的阻值都很大,說明均是反向電阻,該管屬于N溝道場效應管,黑表筆接的也是柵極。制造工藝決定了場效應管的源極和漏極是對稱的,可以互換使用,并不影響電路的正常工作,所以不必加以區(qū)分。源極與漏極間的電阻約為幾千歐。注意不能用此法判定絕緣柵型場效應管的柵極。因為這種管子的輸入電阻極高,柵源間的極間電容又很小,測量時只要有少量的電荷,就可在極間電容上形成很高的電壓,容易將管子損壞。珠海耗盡型場效應管生產(chǎn)廠家場效應管是一種半導體器件,可以控制電流的流動。
下面對MOS失效的原因總結以下六點,然后對1,2重點進行分析:1:雪崩失效(電壓失效),也就是我們常說的漏源間的BVdss電壓超過MOSFET的額定電壓,并且超過達到了一定的能力從而導致MOSFET失效。2:SOA失效(電流失效),既超出MOSFET安全工作區(qū)引起失效,分為Id超出器件規(guī)格失效以及Id過大,損耗過高器件長時間熱積累而導致的失效。3:體二極管失效:在橋式、LLC等有用到體二極管進行續(xù)流的拓撲結構中,由于體二極管遭受破壞而導致的失效。4:諧振失效:在并聯(lián)使用的過程中,柵極及電路寄生參數(shù)導致震蕩引起的失效。5:靜電失效:在秋冬季節(jié),由于人體及設備靜電而導致的器件失效。6:柵極電壓失效:由于柵極遭受異常電壓尖峰,而導致柵極柵氧層失效。
如果GATE相對于BACKGATE反向偏置,空穴被吸引到表面,channel形成了,因此PMOS管的閾值電壓是負值。由于NMOS管的閾值電壓是正的,PMOS的閾值電壓是負的,所以工程師們通常會去掉閾值電壓前面的符號,一個工程師可能說,"PMOS Vt從0.6V上升到0.7V", 實際上PMOS的Vt是從-0.6V下降到-0.7V。場效應管通過投影一個電場在一個絕緣層上來影響流過晶體管的電流。事實上沒有電流流過這個絕緣體,所以FET管的GATE電流非常小。較普通的FET用一薄層二氧化硅來作為GATE極下的絕緣體。這種晶體管稱為金屬氧化物半導體(MOS)晶體管,或,金屬氧化物半導體場效應管(MOSFET)。因為MOS管更小更省電,所以他們已經(jīng)在很多應用場合取代了雙極型晶體管。在選擇場效應管時,要考慮其成本效益,根據(jù)實際需求選擇合適的性價比產(chǎn)品。
場效應管與晶體管的比較:(1)場效應管是電壓控制元件,而晶體管是電流控制元件。在只允許從信號源取較少電流的情況下,應選用場效應管;而在信號電壓較低,又允許從信號源取較多電流的條件下,應選用晶體管。(2)場效應管是利用多數(shù)載流子導電,所以稱之為單極型器件,而晶體管是即有多數(shù)載流子,也利用少數(shù)載流子導電。被稱之為雙極型器件。(3)有些場效應管的源極和漏極可以互換使用,柵壓也可正可負,靈活性比晶體管好。(4)場效應管能在很小電流和很低電壓的條件下工作,而且它的制造工藝可以很方便地把很多場效應管集成在一塊硅片上,因此場效應管在大規(guī)模集成電路中得到了普遍的應用。在進行場效應管電路調(diào)試時,應逐步調(diào)整柵極電壓,觀察輸出變化,以確保電路性能達到預期。上海高穩(wěn)定場效應管廠家直銷
場效應管的使用方法需要注意輸入電壓和功率的限制,避免損壞器件。上海高穩(wěn)定場效應管廠家直銷
以N溝道為例,它是在P型硅襯底上制成兩個高摻雜濃度的源擴散區(qū)N+和漏擴散區(qū)N+,再分別引出源極S和漏極D。源極與襯底在內(nèi)部連通,二者總保持等電位。當漏接電源正極,源極接電源負極并使VGS=0時,溝道電流(即漏極電流)ID=0。隨著VGS逐漸升高,受柵極正電壓的吸引,在兩個擴散區(qū)之間就感應出帶負電的少數(shù)載流子,形成從漏極到源極的N型溝道,當VGS大于管子的開啟電壓VTN(一般約為+2V)時,N溝道管開始導通,形成漏極電流ID。場效應晶體管于1925年由Julius Edgar Lilienfeld和于1934年由Oskar Heil分別發(fā)明,但是實用的器件一直到1952年才被制造出來(結型場效應管,Junction-FET,JFET)。1960年Dawan Kahng發(fā)明了金屬氧化物半導體場效應晶體管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-effect transistor, MOSFET),從而大部分代替了JFET,對電子行業(yè)的發(fā)展有著深遠的意義。上海高穩(wěn)定場效應管廠家直銷