场效应管知识概述-场效应管应用的四大点详解

场(chang)效(xiao)(xiao)应管(guan)(guan)有其独特的(de)(de)优点(dian)，例输入(ru)阻抗高，噪(zao)声低，热(re)稳定性好等，在我(wo)们的(de)(de)使用中(zhong)也是屡见不鲜。我(wo)们知(zhi)道场(chang)效(xiao)(xiao)应晶体(ti)管(guan)(guan)的(de)(de)种类很(hen)多(duo)，根(gen)据(ju)结构不同分(fen)为(wei)结型场(chang)效(xiao)(xiao)应管(guan)(guan)和绝(jue)缘栅型场(chang)效(xiao)(xiao)应管(guan)(guan)；绝(jue)缘栅型场(chang)效(xiao)(xiao)应管(guan)(guan)又(you)称(cheng)为(wei)金属氧化物(wu)导体(ti)场(chang)效(xiao)(xiao)应管(guan)(guan)，或简称(cheng)MOS场(chang)效(xiao)(xiao)应管(guan)(guan)。

（一）如何防止绝缘栅型场效应管击穿

由于绝(jue)缘(yuan)栅场效应管(guan)的(de)(de)(de)输入阻(zu)抗非常高(gao)，这(zhei)本来是它(ta)的(de)(de)(de)优点，但(dan)在(zai)使用上却带来新(xin)的(de)(de)(de)问题．由于输入阻(zu)抗高(gao)，当带电(dian)(dian)荷(he)物体(ti)一旦靠近(jin)栅极时，在(zai)栅极感(gan)应出来的(de)(de)(de)电(dian)(dian)荷(he)就很(hen)难通过(guo)这(zhei)个电(dian)(dian)阻(zu)泄放掉(diao)，电(dian)(dian)荷(he)的(de)(de)(de)累积造成了电(dian)(dian)压的(de)(de)(de)升高(gao)，尤(you)其(qi)是在(zai)极间电(dian)(dian)容比较小的(de)(de)(de)情况本下，少量的(de)(de)(de)电(dian)(dian)荷(he)就会产(chan)生较高(gao)的(de)(de)(de)电(dian)(dian)压，以(yi)至管(guan)子还(hai)没(mei)使用或者在(zai)焊接时就已经击穿或者出现指标下降的(de)(de)(de)现象，特别是MOS管(guan)，其(qi)绝(jue)缘(yuan)层很(hen)薄，更(geng)易击穿损坏。

为(wei)了避免出现这样的事故，关键在(zai)于避免栅极(ji)(ji)悬空，也就是在(zai)栅源两(liang)(liang)极(ji)(ji)之间必(bi)须保(bao)持直流通(tong)路。通(tong)常是在(zai)栅源两(liang)(liang)极(ji)(ji)之间接一个电(dian)(dian)阻（100K以内(nei)(nei)），使(shi)(shi)累积电(dian)(dian)荷不致过多，或者接一个稳压管，使(shi)(shi)电(dian)(dian)压不致超过某一数值(zhi)。在(zai)保(bao)存时(shi)应使(shi)(shi)3个电(dian)(dian)极(ji)(ji)短(duan)路，并放在(zai)屏蔽的金属盒内(nei)(nei)；把管子焊(han)到电(dian)(dian)路上或取下来时(shi)，也应该先(xian)将各个电(dian)(dian)极(ji)(ji)短(duan)路；安装(zhuang)测试(shi)时(shi)所用(yong)的烙铁仪(yi)器等要有良好的接地(di)，最好拔掉(diao)电(dian)(dian)烙铁的电(dian)(dian)源再进(jin)行焊(han)接。

（二）怎样判断结型场效应管的电极

将万用(yong)(yong)表(biao)置于RX1K挡，用(yong)(yong)黑(hei)表(biao)笔接触(chu)假定为的(de)栅极G管脚，然后(hou)用(yong)(yong)红表(biao)笔分(fen)别接触(chu)另外两个(ge)管脚，若阻(zu)值(zhi)均(jun)比较(jiao)小（约5~10欧)，再将红黑(hei)表(biao)笔交(jiao)换(huan)测量一次(ci)，如阻(zu)值(zhi)大（无穷），说明都是(shi)反向电(dian)阻(zu)（PN结反向），属(shu)N沟(gou)道管，且黑(hei)表(biao)笔接触(chu)的(de)管为栅极G，并说明原先(xian)假定是(shi)正确(que)的(de)。再次(ci)测量的(de)阻(zu)值(zhi)均(jun)很小，说明是(shi)正向电(dian)阻(zu)，属(shu)于P沟(gou)道场效(xiao)应管，黑(hei)表(biao)笔所接触(chu)的(de)也是(shi)栅极G。

若不(bu)出现上(shang)述情况(kuang)，可(ke)以(yi)(yi)调(diao)换红(hong)黑表(biao)笔(bi)，按(an)上(shang)述方法进测(ce)试，直至判(pan)断栅极(ji)(ji)(ji)为(wei)止。一般结型效应管的(de)源(yuan)极(ji)(ji)(ji)与漏极(ji)(ji)(ji)在 制造时是对称(cheng)的(de)，所(suo)以(yi)(yi)，当栅极(ji)(ji)(ji)G确(que)定以(yi)(yi)后，对于源(yuan)极(ji)(ji)(ji)S漏极(ji)(ji)(ji)D不(bu)一定要(yao)判(pan)断，因为(wei)这(zhei)两个极(ji)(ji)(ji)可(ke)以(yi)(yi)互换使用，因此没有(you)必(bi)要(yao)去判(pan)别．源(yuan)极(ji)(ji)(ji)与漏极(ji)(ji)(ji)之间的(de)电(dian)阻约(yue)为(wei)几千欧．

（三）场效应管放大能力的估测

用(yong)万(wan)用(yong)表(biao)的RX100挡(dang)可以估算场(chang)效(xiao)(xiao)应(ying)管(guan)的放大能力．具体测试如(ru)下：红表(biao)笔接源极(ji)S， 黑表(biao)笔接漏(lou)极(ji)D，这样相(xiang)当于给场(chang)效(xiao)(xiao)应(ying)管(guan)加(jia)上1.5伏的电(dian)(dian)源电(dian)(dian)压(ya)，这时表(biao)针(zhen)指(zhi)示出的是(shi)D-S极(ji)间的电(dian)(dian)阻(zu)值．然后用(yong)手指(zhi)捏住栅极(ji)G，将人体的感应(ying)电(dian)(dian)压(ya)作(zuo)(zuo)为(wei)输入信号(hao)加(jia)到(dao)栅极(ji)上．由(you)于场(chang)效(xiao)(xiao)应(ying)管(guan)的放大作(zuo)(zuo)用(yong)，Uds和(he)Id都将发生变化，也相(xiang)当于D-S极(ji)间电(dian)(dian)阻(zu)发生变化，可以观测到(dao)表(biao)针(zhen)有较(jiao)大幅度(du)的摆动．如(ru)果手捏栅极(ji)表(biao)针(zhen)摆动很小，说明场(chang)效(xiao)(xiao)应(ying)管(guan)的放大能力较(jiao)弱，若(ruo)表(biao)针(zhen)不(bu)动，说明场(chang)效(xiao)(xiao)应(ying)管(guan)已损(sun)坏(huai)。

注意(yi)的(de)(de)是(shi)多数场效应(ying)(ying)管(guan)的(de)(de)Rds增大(da)，表针向(xiang)(xiang)左摆(bai)(bai)动，少数场效应(ying)(ying)管(guan)的(de)(de)Rds减(jian)小，表针向(xiang)(xiang)右摆(bai)(bai)动．但无论表针摆(bai)(bai)动方向(xiang)(xiang)如(ru)何，只要能(neng)明显地摆(bai)(bai)动，就说明管(guan)子具有(you)放大(da)能(neng)力。但由于(yu)MOS管(guan)的(de)(de)输(shu)入电(dian)阻更高，栅(zha)极允许的(de)(de)感应(ying)(ying)电(dian)压不应(ying)(ying)过高，故不能(neng)直接用手去捏栅(zha)极，必须用手握螺丝刀的(de)(de)绝缘柄，用金(jin)属杆去碰(peng)触栅(zha)极，以防止感应(ying)(ying)电(dian)荷直接加到栅(zha)极上，引起MOS管(guan)的(de)(de)栅(zha)极击穿。

（四）实例（总结模拟电路中MOS栅极电阻作用）

1.是分压作用

2.下拉电阻是尽快泄放(fang)栅极电荷将MOS管尽快截止

3.防(fang)止(zhi)栅极(ji)出现浪涌过(guo)压(ya)（栅极(ji)上并联的稳压(ya)管也是防(fang)止(zhi)过(guo)压(ya)产生(sheng)）

4.全(quan)桥(qiao)(qiao)栅(zha)极电(dian)阻也是同(tong)样机理，尽快泄放栅(zha)极电(dian)荷，将MOS管尽快截止。避免栅(zha)极悬空，悬空的(de)栅(zha)极MOS管将会(hui)导通，导致全(quan)桥(qiao)(qiao)短路(lu)

5.驱动管和(he)栅极之间的电阻起到隔(ge)离、防止寄生振荡的作(zuo)用

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