場(chǎng)效應(yīng)管有哪些特點(diǎn)及主要用途？

場(chǎng)效應(yīng)管由于具有輸入阻抗非常高（可達(dá)l09～lO15Ω）、噪聲低、動(dòng)態(tài)變化范圍大和溫度系數(shù)小，且為電壓控制元件等優(yōu)點(diǎn)，因

此應(yīng)用也較為廣泛。

場(chǎng)效應(yīng)管分結(jié)型和絕緣柵(即MOS)型兩大類(lèi)。

(1)場(chǎng)效應(yīng)管的圖形和文字符號(hào)及外形(見(jiàn)圖3-8)

其中，圖3-8(a)為N溝道絕緣柵增強(qiáng)型晶體管圖形和文字符號(hào)；圖3-8 (b)為N溝道絕緣柵耗盡型晶體管圖形和文字符號(hào)；圖3-8(c)為N溝道結(jié)型晶體管圖形和文字符號(hào)；圖3-8 (d)為P溝道結(jié)型晶體管圖形和文字符號(hào)；圖3-8(e)一(g)為場(chǎng)效應(yīng)晶體管的外形；圖3-8(h)~(k)為場(chǎng)效應(yīng)晶體管的管腳。

(2)場(chǎng)效應(yīng)管的特點(diǎn)及用途

常用場(chǎng)效應(yīng)管的特點(diǎn)及主要用途見(jiàn)表3-8。

場(chǎng)效應(yīng)管有哪些基本參數(shù)？

(1)場(chǎng)效應(yīng)管的基本參數(shù)

①夾斷電壓UP  也稱(chēng)截止柵壓UGS(OFF)，是在耗盡型結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管或耗盡型絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管源極接地的情況下，能使其漏源

輸出電流減小到零時(shí)所需的柵源電壓UGS。

②開(kāi)啟電壓UT  也稱(chēng)閥電壓，是增強(qiáng)型絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管在漏源電壓UDS為一定值時(shí)，能使其漏、源極開(kāi)始導(dǎo)通的最小柵源電壓UGS。

③飽和漏電流IDSS  是耗盡型場(chǎng)效應(yīng)管在零偏壓（即柵源電壓UGS為零）、漏源電壓UDS大于夾斷電壓Up時(shí)的漏極電流。

④擊穿電壓BUDS和BUGS

a．漏源擊穿電壓BUDS。也稱(chēng)漏源耐壓值，是當(dāng)場(chǎng)效應(yīng)管的漏源電壓UDS增大到一定數(shù)值時(shí)，使漏極電流ID突然增大且不受柵極電壓控制時(shí)的最大漏源電壓。

b．柵源擊穿電壓BUGS。是場(chǎng)效應(yīng)管的柵、源極之間能承受的最大上作電壓。

⑤耗散功率PD  也稱(chēng)漏極耗散功率，該值約等于漏源電壓UDS與漏極電流ID的乘積。

⑥漏泄電流IGSS  是場(chǎng)效應(yīng)管的柵—溝道結(jié)施加反向偏壓時(shí)產(chǎn)生的反向電流。

⑦直流輸入電阻RGS  也稱(chēng)柵源絕緣電阻，是場(chǎng)效應(yīng)管柵—溝道在反偏電壓作用下的電阻值，約等于柵源電壓UGS與柵極電流的

比值。

⑧漏源動(dòng)態(tài)電阻RDS  是漏源電壓UDS的變化量與漏極電流ID的變化量之比，一般為數(shù)千歐以上。

⑨低頻跨導(dǎo)gm  也稱(chēng)放大特性，是柵極電壓UG對(duì)漏極電流ID的控制能力，類(lèi)似于三極管的電流放大倍數(shù)β值。

⑩極間電容  是場(chǎng)效應(yīng)管各極之間分布電容形成的雜散電容。柵源極電容（輸入電容）CGS和柵漏極電容cGD的電容量為1~

3pF，漏源極電容CDS的電容量為0.1~1pF。

(2)常用場(chǎng)效應(yīng)管的主要參數(shù)

部分結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管的主要參數(shù)見(jiàn)表3-9。部分N溝道耗盡型MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管的主要參數(shù)見(jiàn)表3-10。部分增強(qiáng)型MOS場(chǎng)

效應(yīng)晶體管的主要參數(shù)見(jiàn)表3-11。

使用場(chǎng)效應(yīng)管時(shí)有哪些注意事項(xiàng)？

場(chǎng)效應(yīng)管較三極管嬌弱，使用不當(dāng)很容易損壞，因此使用時(shí)應(yīng)特別注意以下事項(xiàng)。

①應(yīng)根據(jù)不同的使用場(chǎng)合選用適當(dāng)型號(hào)的場(chǎng)效應(yīng)管。常用場(chǎng)效應(yīng)管的主要用途見(jiàn)表3-8。

②場(chǎng)效應(yīng)管，尤其是絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管，輸人阻抗非常高，不用時(shí)應(yīng)將各電極短接，以免柵極感應(yīng)電荷而損壞管子。

③結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的柵源電壓不能接反，但可在開(kāi)路狀態(tài)下保存。

④為了保持場(chǎng)效應(yīng)管的高輸入阻抗，管子應(yīng)注意防潮，使用環(huán)境應(yīng)干燥。

⑤帶電物體（如電烙鐵、測(cè)試儀表）與場(chǎng)效應(yīng)管接觸時(shí)，均需接地，以免損壞管子。特別是焊接絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管時(shí)，還要按源極—柵極的先后次序焊接，最好斷電后再焊接。電烙鐵功率以15~30W為宜，一次焊接時(shí)間不應(yīng)超過(guò)10s。

⑥絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管切不可用萬(wàn)用表測(cè)試，只能用測(cè)試儀測(cè)試，而且要在接入測(cè)試儀后，才能去掉各電極短路接線。取下時(shí)，則應(yīng)先短路各電極后再取下，要避免柵極懸空。

⑦使用帶有襯底引線的場(chǎng)效應(yīng)管時(shí)，其襯底引線應(yīng)正確連接。

場(chǎng)效應(yīng)管時(shí)間繼電器是怎樣工作的？

場(chǎng)效應(yīng)管具有極高的輸入阻抗，導(dǎo)通時(shí)從電源輸入的電流幾乎可以忽略。因此允許采用很大的充電電阻，有利于比延時(shí)的提高。

(1)電路一

JSB-1型時(shí)間繼電器電路如圖3-9所示。它采用3C01型場(chǎng)效應(yīng)管（P溝道增強(qiáng)型）作比較環(huán)節(jié)。該定時(shí)器最大延時(shí)可達(dá)5min，

比延時(shí)可達(dá)5s/μF，延時(shí)誤差<±5%。

工作原理：接通電源時(shí)，由于電容C3兩端電壓為零，場(chǎng)效應(yīng)管VT處于截止?fàn)顟B(tài)，繼電器KA釋放，延時(shí)開(kāi)始。同時(shí)電源E通過(guò)電阻R2、繼電器KA線圈向電容C3充電，電容上的電壓逐漸升高，場(chǎng)效應(yīng)管VT的柵源電壓UGS越來(lái)越負(fù)，柵—漏極電流IGD就越來(lái)越大。當(dāng)IGD大到晶閘管V所需的觸發(fā)電流時(shí)，V觸發(fā)導(dǎo)通，繼電器KA得電吸合，輸出延時(shí)信號(hào)。

圖中，二極管VD的作用是提供電容C3一條快速放電回路(R3、R4、VD、C3); R1、C1及C2的作用是防止晶閘管V誤觸發(fā)；并聯(lián)在電阻值較大的繼電器KA線圈上的低阻值電阻R5，用以提供延時(shí)電路足夠的電壓與電流。

(2)電路二

JS-20型時(shí)間繼電器電路如圖3-10所示。

工作原理：當(dāng)繼電器KA1吸合時(shí)（圖中，KA1控制部分未畫(huà)出），接通電源，由于電容Cl兩端電壓為零，場(chǎng)效應(yīng)管VT1的柵源電壓UGS=UC-US＝-US大于其夾斷電壓UP，因此VT1截止，三極管VT2無(wú)基極電流而截止，晶閘管V關(guān)閉，繼電器KA2處于釋放狀態(tài)，延時(shí)開(kāi)始。同時(shí)電源電壓E通過(guò)電阻R8、R2向電容C1充電。Cl上電壓Uc逐漸升高，當(dāng)達(dá)到UGS

聯(lián)系方式：鄒先生

聯(lián)系電話：0755-83888366-8022

手機(jī)：18123972950

QQ：2880195519

聯(lián)系地址：深圳市福田區(qū)車(chē)公廟天安數(shù)碼城天吉大廈CD座5C1

關(guān)注KIA半導(dǎo)體工程專(zhuān)輯請(qǐng)搜微信號(hào):“KIA半導(dǎo)體”或點(diǎn)擊本文下方圖片掃一掃進(jìn)入官方微信“關(guān)注”

長(zhǎng)按二維碼識(shí)別關(guān)注