0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

场效应管的工作原理

工程师 来源:未知 作者:姚远香 2019-04-09 14:10 次阅读

场效应管工作原理用一句话说,就是“漏极-源极间流经沟道的ID,用以栅极与沟道间的pn结形成的反偏的栅极电压控制ID”。更正确地说,ID流经通路的宽度,即沟道截面积,它是由pn结反偏的变化,产生耗尽层扩展变化控制的缘故。在VGS=0的非饱和区域,表示的过渡层的扩展因为不很大,根据漏极-源极间所加VDS的电场,源极区域的某些电子被漏极拉去,即从漏极向源极有电流ID流动。从门极向漏极扩展的过度层将沟道的一部分构成堵塞型,ID饱和。将这种状态称为夹断。这意味着过渡层将沟道的一部分阻挡,并不是电流被切断。

在过渡层由于没有电子、空穴的自由移动,在理想状态下几乎具有绝缘特性,通常电流也难流动。但是此时漏极-源极间的电场,实际上是两个过渡层接触漏极与门极下部附近,由于漂移电场拉去的高速电子通过过渡层。因漂移电场的强度几乎不变产生ID的饱和现象。其次,VGS向负的方向变化,让VGS=VGS(off),此时过渡层大致成为覆盖全区域的状态。而且VDS的电场大部分加到过渡层上,将电子拉向漂移方向的电场,只有靠近源极的很短部分,这更使电流不能流通。

MOS场效应管电源开关电路

MOS场效应管也被称为金属氧化物半导体场效应管(MetalOxideSemiconductor FieldEffect Transistor, MOSFET)。它一般有耗尽型和增强型两种。增强型MOS场效应管可分为NPN型PNP型。NPN型通常称为N沟道型,PNP型也叫P沟道型。对于N沟道的场效应管其源极和漏极接在N型半导体上,同样对于P沟道的场效应管其源极和漏极则接在P型半导体上。场效应管的输出电流是由输入的电压(或称电场)控制,可以认为输入电流极小或没有输入电流,这使得该器件有很高的输入阻抗,同时这也是我们称之为场效应管的原因。

二极管加上正向电压(P端接正极,N端接负极)时,二极管导通,其PN结有电流通过。这是因为在P型半导体端为正电压时,N型半导体内的负电子被吸引而涌向加有正电压的P型半导体端,而P型半导体端内的正电子则朝N型半导体端运动,从而形成导通电流。同理,当二极管加上反向电压(P端接负极,N端接正极)时,这时在P型半导体端为负电压,正电子被聚集在P型半导体端,负电子则聚集在N型半导体端,电子不移动,其PN结没有电流通过,二极管截止。在栅极没有电压时,由前面分析可知,在源极与漏极之间不会有电流流过,此时场效应管处与截止状态(图7a)。当有一个正电压加在N沟道的MOS场效应管栅极上时,由于电场的作用,此时N型半导体的源极和漏极的负电子被吸引出来而涌向栅极,但由于氧化膜的阻挡,使得电子聚集在两个N沟道之间的P型半导体中(见图7b),从而形成电流,使源极和漏极之间导通。可以想像为两个N型半导体之间为一条沟,栅极电压的建立相当于为它们之间搭了一座桥梁,该桥的大小由栅压的大小决定。

C-MOS场效应管(增强型MOS场效应管)

电路将一个增强型P沟道MOS场效应管和一个增强型N沟道MOS场效应管组合在一起使用。当输入端为低电平时,P沟道MOS场效应管导通,输出端与电源正极接通。当输入端为高电平时,N沟道MOS场效应管导通,输出端与电源地接通。在该电路中,P沟道MOS场效应管和N沟道MOS场效应管总是在相反的状态下工作,其相位输入端和输出端相反。通过这种工作方式我们可以获得较大的电流输出。同时由于漏电流的影响,使得栅压在还没有到0V,通常在栅极电压小于1到2V时,MOS场效应管既被关断。不同场效应管其关断电压略有不同。也正因为如此,使得该电路不会因为两管同时导通而造成电源短路。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 场效应管
    +关注

    关注

    45

    文章

    1054

    浏览量

    62605
  • MOS场效应管
    +关注

    关注

    2

    文章

    205

    浏览量

    12711
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    IGBT场效应管工作原理 IGBT场效应管的选择方法

    IGBT,即绝缘栅双极晶体管,是一种高效能的半导体器件,它结合了金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)和双极结型晶体管(BJT)的特性。
    的头像 发表于 02-22 14:42 414次阅读
    IGBT<b class='flag-5'>场效应管</b>的<b class='flag-5'>工作原理</b> IGBT<b class='flag-5'>场效应管</b>的选择方法

    三极管和场效应管是如何实现信号放大的呢?

    三极管和场效应管是如何实现信号放大的呢? 三极管和场效应管是两种常见的电子元件,被广泛用于电子设备中的信号放大器电路。它们的工作原理不同,但都能实现信号放大。下面将详细介绍三极管和场效应管
    的头像 发表于 02-04 09:32 373次阅读

    场效应管的分类和区别

    1、结型场效应管分为N沟道和P沟道两种类型。这里的沟道是指导电的主要离子,N沟道为电子,P沟道为空穴。 为使N沟道场效应管能够正常工作,应在其栅源之间加负向电压,以保证耗尽层承受反向电压;在漏源之间
    发表于 01-30 11:51

    结型场效应管和金属氧化物场效应管的分类

    1、结型场效应管分为N沟道和P沟道两种类型。 为使N沟道场效应管能够正常工作,应在其栅源之间加负向电压,以保证耗尽层承受反向电压;在漏源之间加正向电压,以形成漏极电流。N沟道场效应管
    发表于 01-30 11:38

    场效应管和二极管的特点和优势

    场效应管两端并二极管有什么用处  场效应管和二极管是电子器件中常见的两类元件,它们在电路设计和应用中有着重要的作用。 一、场效应管的原理、结构和特点 场效应管是半导体元件中的一种,其
    的头像 发表于 12-21 11:27 445次阅读

    场效应管工作原理详解

    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。场效应管(FET)是利用控制输入回路
    的头像 发表于 11-24 16:54 681次阅读

    N沟道场效应管栅极(G极)电压是否可以大于漏极(D极)电压?

    N沟道场效应管栅极(G极)电压是否可以大于漏极(D极)电压? 大部分情况下,场效应管的栅极电压(G极)不会大于漏极电压(D极)。这是因为场效应管工作原理是通过改变栅极与漏极之间的电场
    的头像 发表于 11-23 09:13 1129次阅读

    结型场效应管工作原理

    电子发烧友网站提供《结型场效应管工作原理.zip》资料免费下载
    发表于 11-20 14:45 3次下载
    结型<b class='flag-5'>场效应管</b>的<b class='flag-5'>工作原理</b>

    结型场效应管和绝缘栅型场效应管的区别是什么?

    结型场效应管和绝缘栅型场效应管的区别是什么?  场效应管是一种半导体器件,利用半导体中电荷分布的特性控制电流的流动。常见的场效应管有结型场效应管
    的头像 发表于 09-18 18:20 2313次阅读

    可控硅与场效应管区别工作原理

    可控硅与场效应管区别工作原理 可控硅(SCR)和场效应管(FET)是电子领域中两个常见的器件,它们在不同的应用领域中都有着广泛的应用。本文将重点介绍SCR和FET的工作原理及它们之间的
    的头像 发表于 09-08 11:47 917次阅读

    场效应管怎么测量好坏

    ,因此需要进行严格的测试和检测,以确保其可靠性和稳定性。 一、场效应管的类型 场效应管有两种类型:N沟道场效应管(N-channel FET)和P沟道场效应管(P-channel FE
    的头像 发表于 09-02 11:31 3364次阅读

    场效应管和可控硅有什么区别?

    场效应管和可控硅有什么区别?  场效应管和可控硅都是常见的半导体元件,它们在电路应用中广泛用到,但是它们有不同的工作原理和应用场合。在本篇文章中,我们将详细讨论场效应管和可控硅的区别。
    的头像 发表于 08-25 15:41 1576次阅读

    不如MOS名气大_比MOS简单很多 结型场效应管工作原理

    电路MOS
    学习电子知识
    发布于 :2023年07月26日 21:14:36

    如何判断场效应管工作状态

    Oxide Semiconductor FET,简称MOSFET,1960年诞生)组成。   2 场效应管的分类及工作原理 场效应管是一种单极型晶体管,与双极型晶体管BJT都属于晶体管。 在双极型晶体管中
    的头像 发表于 06-29 09:21 2068次阅读
    如何判断<b class='flag-5'>场效应管工作</b>状态

    MOSFET场效应管的分类及工作原理

    ( Meta Oxide Semiconductor FET,简称MOSFET,1960年诞生 )组成。 ‍ ‍   2 场效应管的分类及工作原理 场效应管是一种单极型晶体管,与双极型晶体管BJT都属于晶体管。 在双极
    的头像 发表于 06-28 08:39 3665次阅读
    MOSFET<b class='flag-5'>场效应管</b>的分类及<b class='flag-5'>工作原理</b>