场效应管识别与检测

1场效应晶体管（FieldEffectTransistor缩写(FET)）简称场效应管.由多数载流子参与导电,也称为单极型晶体管.它属于电压控制型半导体器件.特点:具有输入电阻高（100000000～1000000000Ω）、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、热稳定性好等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者.23结型场效应管JFET绝缘栅型场效应管MOS场效应管有两种:结型场效应管(JFET)因有两个PN结而得名；绝缘栅型场效应管(JGFET)则因栅极与其他电极完全绝缘而得名。一、场效应管的种类4一、场效应管的种类按沟道半导体材料的不同，结型和绝缘栅型各分N沟道和P沟道两种。绝缘栅型场效应管与结型场效应管的不同之处在于它们的导电方式不同。若按导电方式来划分，绝缘栅型场效应管又可分成耗尽型与增强型。结型场效应管均为耗尽型。5N沟道P沟道增强型耗尽型N沟道P沟道N沟道P沟道（耗尽型）FET场效应管JFET结型MOSFET绝缘栅型(IGFET)场效应晶体管的种类6N基底：N型半导体PP两边是P区G(栅极)S源极D漏极一、结构结型场效应管:导电沟道二、场效应管的原理7NPPG(栅极)S源极D漏极N沟道结型场效应管DGSDGS8PNNG(栅极)S源极D漏极P沟道结型场效应管DGSDGS9绝缘栅场效应管:一、结构和电路符号PNNGSDP型基底两个N区SiO2绝缘层导电沟道金属铝GSDN沟道增强型10N沟道耗尽型PNNGSD预埋了导电沟道GSD11NPPGSDGSDP沟道增强型12P沟道耗尽型NPPGSDGSD预埋了导电沟道13三、场效应管的识别与检测1．场效应管外形的识别塑料封装场效应管14金属封装场效应管152．场效应管的符号162．场效应管的符号在有些大功率MOSFET管中的G-S极间或D-S极间增加了保护二极管，以保护管子不致于被静电击穿，这种管子的电路图符号如图所示。173.场效应管引脚的识别场效应管也有三个引脚，分别是栅极(又称控制极)、源极、漏极3个端子。场效应管可看作一只普通晶体三极管，栅极G对应基极b，漏极D对应集电极C，源极S对应发射极E。N沟道对应NPN型晶体管，P沟道对应PNP晶体管。183.场效应管引脚的识别直接目测识别GDSSSDG散热片散热片191.结型场效应晶体管栅极的判断2.场效应晶体管好坏的判断先用MF10型万用表R*100KΩ挡（内置有15V电池），把负表笔（黑）接栅极（G），正表笔（红）接源极（S）。给栅、源极之间充电，此时万用表指针有轻微偏转。再该用万用表R*1Ω挡，将负表笔接漏极（D），正表笔接源极（S），万用表指示值若为几欧姆，则说明场效应管是好的。4.场效应管引脚的检测20四、场效应管的主要参数①开启电压VGS(th)(或VT)开启电压是MOS增强型管的参数，栅源电压小于开启电压的绝对值,场效应管不能导通。②夹断电压VGS(off)(或VP)夹断电压是耗尽型FET的参数，当VGS=VGS(off)时,漏极电流为零。③饱和漏极电流IDSS耗尽型场效应三极管,当VGS=0时所对应的漏极电流21④输入电阻RGS场效应三极管的栅源输入电阻的典型值，结型场效应三极管，反偏时RGS约大于107Ω，绝缘栅型场效应三极管,RGS约是109～1015Ω。⑤低频跨导gm低频跨导反映了栅源电压对漏极电流的控制作用。(相当于普通晶体管的hEF)，单位是mS(毫西门子)。⑥最大漏极功耗PDM最大漏极功耗可由PDM=VDSID决定，与双极型三极管的PCM相当。22⑦极限漏极电流ID是漏极能够输出的最大电流，相当于普通三极管的ICM，其值与温度有关，通常手册上标注的是温度为25℃时的值。一般指的是连续工作电流，若为瞬时工作电流，则标注为IDM，这个值通常大于ID。⑧最大漏源电压UDSS是场效应管漏源极之间可以承受的最大电压(相当于普通晶体管的最大反向工作电压UCEO)，有时也用UDS表示。23五、使用场效应管的注意事项1．在设计电路时应注意的问题管子的实际工作条件，不能超过其最大漏极功耗PDM、极限漏极电流ID、最大漏源电压UDSS等参数的极限值。要遵守场效应管偏置的极性。如结型场效应管栅源漏之间是PN结，N沟道管栅极不能加正偏压；P沟道管栅极不能加负偏压，等等。2．场效应管的运输与储存由于输入阻抗极高，在运输、贮藏中必须将引脚短路，要用金属屏蔽包装，以防止外来感应电势将栅极击穿，同时注意防潮。243．使用场效应管时必须注意为了防止场效应管栅极感应击穿，要求一切测试仪器、工作台、电烙铁、线路本身都必须有良好接地；在焊接管脚时，先焊源极；在连入电路之前，管子的全部引线保持互相短接状态，焊接完后才可把短接线去掉；从元器件架上取下管时，应以适当的方式确保人体接地(如采用接地环等)；如果能采用静电电烙铁来焊接场效应管是比较方便的，并且可以确保安全；不能带电插拔。254．场效应管的安装注意安装的位置要尽量避免靠近发热元件；管脚引线在弯曲时，应在距离根部5mm外进行，以防止弯断管脚和引起漏气等。对于功率型场效应管，要有良好的散热条件。因为功率场效应管在高负荷条件下运用，必须设计足够的散热器，确保壳体温度不超过额定值，以使器件长期稳定可靠地工作。