用理(li)论告诉你 三极(ji)管(guan)(guan)和MOS管(guan)(guan)的区(qu)别在(zai)哪-KIA MOS管(guan)(guan)
信息来源:本站 日(ri)期:2017-09-21
在电路(lu)设计当中假设我们想(xiang)要对电流中止控制,那就(jiu)(jiu)少不(bu)了三(san)(san)极管的(de)(de)(de)帮助。我们俗称(cheng)的(de)(de)(de)三(san)(san)极管其全称(cheng)为(wei)半导(dao)体三(san)(san)极管,它的(de)(de)(de)主要作用就(jiu)(jiu)是将微小(xiao)的(de)(de)(de)信号中止放大。MOS管与三(san)(san)极管有着许多相近的(de)(de)(de)地方,这(zhei)就(jiu)(jiu)使得一些(xie)新手(shou)不(bu)断无法明白两者之间的(de)(de)(de)区别,本篇文章(zhang)就(jiu)(jiu)将为(wei)大家引(yin)见三(san)(san)极管和MOS管的(de)(de)(de)一些(xie)不(bu)同。
关于三(san)极管和MOS管的(de)区别,我们简(jian)单总(zong)结了几句话便当大(da)家理解(jie)。
从性质上来(lai)说:三(san)极管用电流控制,MOS管属于电压控制。
从本(ben)钱(qian)上来(lai)说(shuo):三极管(guan)低价,MOS管(guan)贵(gui)。
关于功耗问题:三极(ji)管损耗大。
驱动能力上的的不(bu)同:MOS管常用于(yu)电(dian)源(yuan)开(kai)关以及大电(dian)流地方开(kai)关电(dian)路(lu)。
理(li)论上,就是(shi)三极(ji)管(guan)操作便当且(qie)价(jia)钱低(di)廉(lian),经常用于(yu)数(shu)字电(dian)路的(de)(de)(de)开(kai)关控制当中。而MOS管(guan)用于(yu)高(gao)频高(gao)速电(dian)路,大电(dian)流(liu)场(chang)所,以(yi)及对(dui)基极(ji)或漏极(ji)控制电(dian)流(liu)比较敏感的(de)(de)(de)中央。所以(yi)普通来说低(di)本钱场(chang)所,普通应用的(de)(de)(de)先思索(suo)用三极(ji)管(guan),不(bu)行的(de)(de)(de)话建议(yi)用MOS管(guan)。
理论上(shang)说电(dian)流控(kong)制慢,电(dian)压(ya)(ya)控(kong)制快这种理解(jie)(jie)是不对的(de)(de)。要真(zhen)正(zheng)理解(jie)(jie)得(de)了解(jie)(jie)双极(ji)晶体(ti)管和mos晶体(ti)管的(de)(de)工(gong)作方式才干明白。三(san)极(ji)管是靠载(zai)流子(zi)的(de)(de)运动来工(gong)作的(de)(de),以npn管射(she)(she)极(ji)跟(gen)随器为(wei)例(li),当(dang)基极(ji)加(jia)不加(jia)电(dian)压(ya)(ya)时,基区(qu)(qu)(qu)和发射(she)(she)区(qu)(qu)(qu)组成的(de)(de)pn结(jie)(jie)为(wei)阻止多子(zi)(基区(qu)(qu)(qu)为(wei)空(kong)穴,发射(she)(she)区(qu)(qu)(qu)为(wei)电(dian)子(zi))的(de)(de)扩散运动,在此pn结(jie)(jie)处(chu)会感应出由(you)发射(she)(she)区(qu)(qu)(qu)指向(xiang)(xiang)基区(qu)(qu)(qu)的(de)(de)静电(dian)场(chang)(即内建电(dian)场(chang)),当(dang)基极(ji)外(wai)加(jia)正(zheng)电(dian)压(ya)(ya)的(de)(de)指向(xiang)(xiang)为(wei)基区(qu)(qu)(qu)指向(xiang)(xiang)发射(she)(she)区(qu)(qu)(qu),当(dang)基极(ji)外(wai)加(jia)电(dian)压(ya)(ya)产生的(de)(de)电(dian)场(chang)大于内建电(dian)场(chang)时,基区(qu)(qu)(qu)的(de)(de)载(zai)流子(zi)(电(dian)子(zi))才有(you)可能从基区(qu)(qu)(qu)流向(xiang)(xiang)发射(she)(she)区(qu)(qu)(qu),此电(dian)压(ya)(ya)的(de)(de)最小(xiao)值即pn结(jie)(jie)的(de)(de)正(zheng)导游通(tong)电(dian)压(ya)(ya)(工(gong)程上(shang)普(pu)通(tong)以为(wei)0.7v)。
但此(ci)时每个pn结的(de)两(liang)侧都(dou)(dou)会有电(dian)(dian)(dian)(dian)荷存在(zai),此(ci)时假设集(ji)(ji)电(dian)(dian)(dian)(dian)极(ji)-发(fa)射极(ji)加(jia)正(zheng)电(dian)(dian)(dian)(dian)压,在(zai)电(dian)(dian)(dian)(dian)场(chang)(chang)作用下,发(fa)射区(qu)的(de)电(dian)(dian)(dian)(dian)子往基区(qu)运(yun)(yun)(yun)动(理论上都(dou)(dou)是电(dian)(dian)(dian)(dian)子的(de)反方向运(yun)(yun)(yun)动),由于基区(qu)宽度很(hen)小,电(dian)(dian)(dian)(dian)子很(hen)容易越(yue)过(guo)(guo)基区(qu)抵达(da)集(ji)(ji)电(dian)(dian)(dian)(dian)区(qu),并与此(ci)处的(de)PN的(de)空穴复合(靠(kao)近集(ji)(ji)电(dian)(dian)(dian)(dian)极(ji)),为维持平衡,在(zai)正(zheng)电(dian)(dian)(dian)(dian)场(chang)(chang)的(de)作用下集(ji)(ji)电(dian)(dian)(dian)(dian)区(qu)的(de)电(dian)(dian)(dian)(dian)子加(jia)速外集(ji)(ji)电(dian)(dian)(dian)(dian)极(ji)运(yun)(yun)(yun)动,而空穴则为pn结处运(yun)(yun)(yun)动,此(ci)过(guo)(guo)程类(lei)似一(yi)个雪崩过(guo)(guo)程。
集电(dian)极(ji)(ji)的电(dian)子经(jing)过电(dian)源回到(dao)发射极(ji)(ji),这(zhei)就是晶体管(guan)的工作(zuo)原理。三(san)极(ji)(ji)管(guan)工作(zuo)时(shi)(shi)(shi),两个(ge)pn结都会感(gan)应出电(dian)荷,当开关管(guan)处于(yu)导(dao)通状态时(shi)(shi)(shi),三(san)极(ji)(ji)管(guan)处于(yu)饱(bao)和状态,假设这(zhei)时(shi)(shi)(shi)三(san)极(ji)(ji)管(guan)截至,pn结感(gan)应的电(dian)荷要(yao)恢复(fu)到(dao)平衡状态,这(zhei)个(ge)过程(cheng)需求时(shi)(shi)(shi)间(jian)(jian)。而MOS与三(san)极(ji)(ji)管(guan)工作(zuo)方(fang)式不同,没有这(zhei)个(ge)恢复(fu)时(shi)(shi)(shi)间(jian)(jian),因此(ci)可以用作(zuo)高速开关管(guan)。
下面(mian)针(zhen)对(dui)一些电路设计当(dang)中会呈(cheng)现(xian)的(de)情(qing)况,列出(chu)了(le)几种MOS管和(he)三级管的(de)选择规律:
(1)MOS管(guan)(guan)是(shi)电(dian)(dian)(dian)压控制元件(jian),而三(san)级管(guan)(guan)是(shi)电(dian)(dian)(dian)流控制元件(jian)。在只允(yun)许从(cong)信号(hao)源取较(jiao)(jiao)少电(dian)(dian)(dian)流的(de)情况下(xia),应选(xuan)用MOS管(guan)(guan);而在信号(hao)电(dian)(dian)(dian)压较(jiao)(jiao)低,又(you)允(yun)许从(cong)信号(hao)源取较(jiao)(jiao)多电(dian)(dian)(dian)流的(de)条件(jian)下(xia),应选(xuan)用三(san)极管(guan)(guan)。
(2)电(dian)力电(dian)子(zi)(zi)技(ji)术中提及的单(dan)极器件(jian)是(shi)指(zhi)只靠(kao)一种载流(liu)(liu)(liu)子(zi)(zi)导(dao)电(dian)的器件(jian),双(shuang)极器件(jian)是(shi)指(zhi)靠(kao)两种载流(liu)(liu)(liu)子(zi)(zi)导(dao)电(dian)的器件(jian)。MOS管(guan)是(shi)应用(yong)一种多数载流(liu)(liu)(liu)子(zi)(zi)导(dao)电(dian),所以称(cheng)之为单(dan)极型器件(jian),而三极管(guan)是(shi)既有多数载流(liu)(liu)(liu)子(zi)(zi),也应用(yong)少数载流(liu)(liu)(liu)子(zi)(zi)导(dao)电(dian)。被(bei)称(cheng)之为双(shuang)极型器件(jian)。
(3)有些(xie)MOS管的源极(ji)和漏极(ji)可(ke)以互换运(yun)用(yong),栅压也可(ke)正可(ke)负(fu),灵活性比三极(ji)管好。
(4)MOS管(guan)(guan)能在(zai)很(hen)小电流和很(hen)低电压(ya)的(de)条件下(xia)工(gong)(gong)作,而且它的(de)制造工(gong)(gong)艺(yi)可以很(hen)便当地(di)把很(hen)多MOS管(guan)(guan)集成(cheng)在(zai)一(yi)块硅片上,因此MOS管(guan)(guan)在(zai)大范围集成(cheng)电路(lu)中得到了普遍的(de)应用。
(5)MOS管具有较高输入(ru)阻抗和低噪声等(deng)优点,因而也被普(pu)遍应用于各种电子设(she)备中(zhong)。特别用MOS管做(zuo)整个电子设(she)备的输入(ru)级,可以(yi)获得普(pu)通(tong)三极管很(hen)难抵达的性能。
(6)MOS管(guan)分红结型和绝缘栅型两(liang)大(da)类,其控(kong)制原理(li)都是一样的。
本篇(pian)文章与众(zhong)不同的(de)(de)是,并(bing)没有用(yong)过多的(de)(de)篇(pian)幅(fu)对MOS管(guan)和(he)三极管(guan)在(zai)概(gai)念上的(de)(de)区(qu)别进行对比。而是从实践(jian)出发,用(yong)实际发生的(de)(de)情况和(he)现象来对两者进行区(qu)分,比单纯概(gai)念性上的(de)(de)讲解(jie)更加容(rong)易理(li)解(jie)并(bing)方便记忆
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