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發(fā)布時(shí)間:2022-08-09
場(chǎng)效應(yīng)晶體管可以由各種半導(dǎo)體制成,其中硅是目前常見(jiàn)的。大多數(shù)場(chǎng)效應(yīng)晶體管是使用傳統(tǒng)的批量半導(dǎo)體加工技術(shù)并由單晶半導(dǎo)體晶片作為有源區(qū)或溝道制造而成。特殊的基體材料包括非晶硅、多晶硅、其他非晶半導(dǎo)體以及薄膜晶體管、有機(jī)半導(dǎo)體基有機(jī)晶體管(OFET),溫州V型槽場(chǎng)效應(yīng)管。有機(jī)晶體管的柵極絕緣體和電極通常是由有機(jī)材料制成,溫州V型槽場(chǎng)效應(yīng)管。這種特殊的場(chǎng)效應(yīng)晶體管使用各種材料制造,溫州V型槽場(chǎng)效應(yīng)管,例如碳化硅(SiC)、砷化鎵(GaAs)、氮化鎵(GaN)和砷化銦鎵(InGaAs)。2011年6月,IBM宣布已成功地將石墨烯基場(chǎng)效應(yīng)晶體管應(yīng)用于集成電路中。這些晶體管的頻率上限約為2.23 GHz,比標(biāo)準(zhǔn)硅基場(chǎng)效應(yīng)晶體管高得多。場(chǎng)效應(yīng)管它靠半導(dǎo)體中的多數(shù)載流子導(dǎo)電,又稱單極型晶體管。溫州V型槽場(chǎng)效應(yīng)管
VMOS場(chǎng)效應(yīng)管:VMOS場(chǎng)效應(yīng)管(VMOSFET)簡(jiǎn)稱VMOS管或功率場(chǎng)效應(yīng)管,其全稱為V型槽MOS場(chǎng)效應(yīng)管。它是繼MOSFET之后新發(fā)展起來(lái)的高效、功率開(kāi)關(guān)器件。它不光繼承了MOS場(chǎng)效應(yīng)管輸入阻抗高(≥108W)、驅(qū)動(dòng)電流。ㄗ笥0.1μA左右),還具有耐壓高(較高可耐壓1200V)、工作電流大(1.5A~100A)、輸出功率高(1~250W)、跨導(dǎo)的線性好、開(kāi)關(guān)速度快等優(yōu)良特性。正是由于它將電子管與功率晶體管之優(yōu)點(diǎn)集于一身,因此在電壓放大器(電壓放大倍數(shù)可達(dá)數(shù)千倍)、功率放大器、開(kāi)關(guān)電源和逆變器中正獲得普遍應(yīng)用。常用場(chǎng)效應(yīng)管批發(fā)價(jià)場(chǎng)效應(yīng)管轉(zhuǎn)換速率較高,高頻特性好。
場(chǎng)效應(yīng)管電阻法測(cè)電極:根據(jù)場(chǎng)效應(yīng)管的PN結(jié)正、反向電阻值不一樣的現(xiàn)象,可以判別出結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的三個(gè)電極。具體方法:將萬(wàn)用表?yè)茉赗×1k檔上,任選兩個(gè)電極,分別測(cè)出其正、反向電阻值。當(dāng)某兩個(gè)電極的正、反向電阻值相等,且為幾千歐姆時(shí),則該兩個(gè)電極分別是漏極D和源極S。因?yàn)閷?duì)結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管而言,漏極和源極可互換,剩下的電極肯定是柵極G。也可以將萬(wàn)用表的黑表筆(紅表筆也行)任意接觸一個(gè)電極,另一只表筆依次去接觸其余的兩個(gè)電極,測(cè)其電阻值。當(dāng)出現(xiàn)兩次測(cè)得的電阻值近似相等時(shí),則黑表筆所接觸的電極為柵極,其余兩電極分別為漏極和源極。若兩次測(cè)出的電阻值均很大,說(shuō)明是PN結(jié)的反向,即都是反向電阻,可以判定是P溝道場(chǎng)效應(yīng)管,且黑表筆接的是柵極;若兩次測(cè)出的電阻值均很小,說(shuō)明是正向PN結(jié),即是正向電阻,判定為N溝道場(chǎng)效應(yīng)管,黑表筆接的也是柵極。若不出現(xiàn)上述情況,可以調(diào)換黑、紅表筆按上述方法進(jìn)行測(cè)試,直到判別出柵極為止。
場(chǎng)效應(yīng)管輸入電阻基本是無(wú)窮大,但是GS之間存在一個(gè)電容,而且場(chǎng)效應(yīng)管能承受電流越大,Cgs一般也越大,在高速開(kāi)關(guān)時(shí),MOS會(huì)在突然導(dǎo)通與突然關(guān)斷之間切換,那么前級(jí)的推動(dòng)電路就需要對(duì)MOS的輸入電容進(jìn)行充放電,如果不要驅(qū)動(dòng)電路,推動(dòng)電路加在MOS上的電壓上升速度或下降速度就可能不能滿足要求(推動(dòng)輸出電阻越大,MOS的Vgs上升或下降越慢),這樣就使得MOS在相當(dāng)一部分時(shí)間內(nèi)工作在線性區(qū)域,從而導(dǎo)致開(kāi)關(guān)效率降低!例如用500型萬(wàn)用表R×1檔實(shí)測(cè)一只IRFPC50型VMOS管,RDS(on)=3.2W,大于0.58W(典型值)(4)檢查跨導(dǎo)將萬(wàn)用表置于R×1k(或R×100)檔,紅表筆接S極,黑表筆接D極,手持螺絲刀去碰觸柵極,表針應(yīng)有明顯偏轉(zhuǎn),偏轉(zhuǎn)愈大,管子的跨導(dǎo)愈高。增強(qiáng)型場(chǎng)效應(yīng)管特點(diǎn):當(dāng)Vgs=0時(shí)Id(漏極電流)=0。
場(chǎng)效應(yīng)管注意事項(xiàng):為了安全使用場(chǎng)效應(yīng)管,在線路的設(shè)計(jì)中不能超過(guò)管的耗散功率,較大漏源電壓、較大柵源電壓和較大電流等參數(shù)的極限值。各類型場(chǎng)效應(yīng)管在使用時(shí),都要嚴(yán)格按要求的偏置接入電路中,要遵守場(chǎng)效應(yīng)管偏置的極性。如結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管柵源漏之間是PN結(jié),N溝道管柵極不能加正偏壓;P溝道管柵極不能加負(fù)偏壓,等等。MOS場(chǎng)效應(yīng)管由于輸入阻抗極高,所以在運(yùn)輸、貯藏中必須將引出腳短路,要用金屬屏蔽包裝,以防止外來(lái)感應(yīng)電勢(shì)將柵極擊穿。尤其要注意,不能將MOS場(chǎng)效應(yīng)管放入塑料盒子內(nèi),保存時(shí)比較好放在金屬盒內(nèi),同時(shí)也要注意管的防潮。場(chǎng)效應(yīng)管因而被普遍用于大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路中。上海N溝耗盡型場(chǎng)效應(yīng)管命名
場(chǎng)效應(yīng)管極間電容場(chǎng)效應(yīng)管三個(gè)電極之間的電容,它的值越小表示管子的性能越好。溫州V型槽場(chǎng)效應(yīng)管
場(chǎng)效應(yīng)管測(cè)放大能力:用感應(yīng)信號(hào)法具體方法:用萬(wàn)用表電阻的R×100檔,紅表筆接源極S,黑表筆接漏極D,給場(chǎng)效應(yīng)管加上1.5V的電源電壓,此時(shí)表針指示出的漏源極間的電阻值。然后用手捏住結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的柵極G,將人體的感應(yīng)電壓信號(hào)加到柵極上。這樣,由于管的放大作用,漏源電壓VDS和漏極電流Ib都要發(fā)生變化,也就是漏源極間電阻發(fā)生了變化,由此可以觀察到表針有較大幅度的擺動(dòng)。如果手捏柵極表針擺動(dòng)較小,說(shuō)明管的放大能力較差;表針擺動(dòng)較大,表明管的放大能力大;若表針不動(dòng),說(shuō)明管是壞的。溫州V型槽場(chǎng)效應(yīng)管
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