什么是場(chǎng)效應管（FET）-場(chǎng)效應管（FET）分類(lèi)、原理、用途等知識詳解-KIA MOS管
信息來(lái)源：本站 日期：2020-08-04
場(chǎng)效應管和雙極晶體管不同，僅以電子或空穴中的一種載子動(dòng)作的晶體管。按照結構、原理可以分為：1、接合型場(chǎng)效應管 2、MOS型場(chǎng)效應管
1、原理
N通道接合型場(chǎng)效應管如圖所示，以P型半導體的柵極從兩側夾住N型半導體的結構。將PN接合面上外加反向電壓時(shí)所產(chǎn)生的空乏區域用于電流控制。
N型結晶區域的兩端加上直流電壓時(shí)，電子從源極流向漏極。電子所通過(guò)的通道寬度由從兩側面擴散的P型區域以及加在該區域上的負電壓所決定。
加強負的柵極電壓時(shí)，PN接合部分的空乏區域擴展到通道中，而縮小通道寬度。因此，以柵極電極的電壓可以控制源極-漏極之間的電流。
2、用途
即使柵極電壓為零，也有電流流通，因此用于恒定電流源或因低噪音而用于音頻放大器等。
結型FET的圖形記號
結型FET的動(dòng)作原理（N通道）
1、原理
即使是夾住氧化膜（O）的金屬（M）與半導體（S）的結構（MOS結構），如果在（M）與半導體（S）之間外加電壓的話(huà)，也可以產(chǎn)生空乏層。再加上較高的電壓時(shí)，氧華膜下能積蓄電子或空穴，形成反轉層。將其作為開(kāi)關(guān)利用的即為MOSFET。
在動(dòng)作原理圖上，如果柵極電壓為零，則PN接合面將斷開(kāi)電流，使得電流在源極、漏極之間不流通。如果在柵極舊外加正電壓的話(huà)，則P型半導體的空穴將從柵極下的氧化膜-P型半導體的表面被驅逐，而形成空乏層。而且，如果再提高柵極電壓的話(huà)，電子將被吸引表表面，而形成較薄的N型反轉層，由此源杖（N型）和漏極（N型）之間連接，使得電流流通。
2、用途
因其結構簡(jiǎn)單、速度快，且柵極驅動(dòng)簡(jiǎn)單、具有耐破壞力強等特征，而且使用微細加工技術(shù)的話(huà)，即可直接提高性能，因此被廣泛使用于由LSI的基礎器件等高頻器件到功率器件（電力控制器件）等的領(lǐng)域中。
MOS FET的圖形記號
MOS FET的動(dòng)作原理（N通道）
1、MOS場(chǎng)效應管
即金屬-氧化物-半導體型場(chǎng)效應管，屬于絕緣柵型。其主要特點(diǎn)是在金屬柵極與溝道之間有一層二氧化硅絕緣層，因此具有很高的輸入電阻（最高可達1015Ω）。它也分N溝道管和P溝道管，符號如圖1所示。通常是將襯底（基板）與源極S接在一起。根據導電方式的不同，MOSFET又分增強型、耗盡型。
所謂增強型是指：當VGS=0時(shí)管子是呈截止狀態(tài)，加上正確的VGS后，多數載流子被吸引到柵極，從而“增強”了該區域的載流子，形成導電溝道。
耗盡型則是指，當VGS=0時(shí)即形成溝道，加上正確的VGS時(shí)，能使多數載流子流出溝道，因而“耗盡”了載流子，使管子轉向截止。
以N溝道為例，它是在P型硅襯底上制成兩個(gè)高摻雜濃度的源擴散區N+和漏擴散區N+，再分別引出源極S和漏極D。源極與襯底在內部連通，二者總保持等電位。
圖1（a）符號中的前頭方向是從外向電，表示從P型材料（襯底）指身N型溝道。當漏接電源正極，源極接電源負極并使VGS=0時(shí)，溝道電流（即漏極電流）ID=0。
隨著(zhù)VGS逐漸升高，受柵極正電壓的吸引，在兩個(gè)擴散區之間就感應出帶負電的少數載流子，形成從漏極到源極的N型溝道，當VGS大于管子的開(kāi)啟電壓VTN（一般約為+2V）時(shí)，N溝道管開(kāi)始導通，形成漏極電流ID。
國產(chǎn)N溝道MOSFET的典型產(chǎn)品有3DO1、3DO2、3DO4（以上均為單柵管），4DO1（雙柵管）。它們的管腳排列（底視圖）見(jiàn)圖2。
MOS場(chǎng)效應管比較“嬌氣”。這是由于它的輸入電阻很高，而柵-源極間電容又非常小，極易受外界電磁場(chǎng)或靜電的感應而帶電，而少量電荷就可在極間電容上形成相當高的電壓（U=Q/C），將管子損壞。
因此了廠(chǎng)時(shí)各管腳都絞合在一起，或裝在金屬箔內，使G極與S極呈等電位，防止積累靜電荷。管子不用時(shí)，全部引線(xiàn)也應短接。在測量時(shí)應格外小心，并采取相應的防靜電感措施。
（1）準備工作 測量之前，先把人體對地短路后，才能摸觸MOSFET的管腳。最好在手腕上接一條導線(xiàn)與大地連通，使人體與大地保持等電位。再把管腳分開(kāi)，然后拆掉導線(xiàn)。
（2）判定電極。將萬(wàn)用表?yè)苡赗×100檔，首先確定柵極。若某腳與其它腳的電阻都是無(wú)窮大，證明此腳就是柵極G。交換表筆重測量，S-D之間的電阻值應為幾百歐至幾千歐，其中阻值較小的那一次，黑表筆接的為D極，紅表筆接的是S極。日本生產(chǎn)的3SK系列產(chǎn)品，S極與管殼接通，據此很容易確定S極。
（3）．檢查放大能力（跨導）
將G極懸空，黑表筆接D極，紅表筆接S極，然后用手指觸摸G極，表針應有較大的偏轉。雙柵MOS場(chǎng)效應管有兩個(gè)柵極G1、G2。為區分之，可用手分別觸摸G1、G2極，其中表針向左側偏轉幅度較大的為G2極。 目前有的MOSFET管在G-S極間增加了保護二極管，平時(shí)就不需要把各管腳短路了。
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