二极管|三极管|MOS场效应管
马达控制应用马达控制应用是功率MOSFET大有用武之地的另一个应用领域。典型的半桥式控制电路采用2个MOSFET (全桥式则采用4个),但这两个MOSFET的关断时间(死区时间)相等。对于这类应用,反向恢复时间(trr) 非常重要。在控制电感式负载(比如马达绕组)时,控制电路把桥式电路中的MOSFET切换到关断状态,此时桥式电路中的另一个开关经过MOSFET中的体二极管临时反向传导电流。于是,电流重新循环,继续为马达供电。当头一个MOSFET再次导通时,另一个MOSFET二极管中存储的电荷必须被移除,通过头一个MOSFET放电,而这是一种能量的损耗,故trr 越短,这种损耗越小。场效应管有三种类型,分别是MOSFET、JFET和IGBT,它们各自具有不同的特性和应用领域。中山N沟道场效应管厂商
导通电阻(R_DS(on)):场效应管导通时的漏极与源极之间的电阻。它决定了电流通过器件时的压降和功耗,较小的导通电阻意味着较低的功耗和较高的电流驱动能力。较大漏极电流(I_D(max)):场效应管能够承受的较大电流,超过这个电流值可能会导致器件过热、性能退化甚至长久损坏。较大漏极-源极电压(V_DS(max)):场效应管能够承受的较大电压。超过这个电压值可能会导致场效应管的击穿、热损伤或其他形式的损坏。栅极电容(C_iss):栅极与漏极之间的输入电容。它影响了信号的传输速度和开关过程中的电荷存储。中山N沟道场效应管厂商场效应管可通过控制栅极电压来调节输出电流,具有较好的线性特性。
场效应管主要参数:一、饱和漏源电流。饱和漏源电流IDSS:是指结型或耗尽型绝缘栅场效应管中,栅极电压UGS=0时的漏源电流。二、夹断电压,夹断电压Up是指结型或耗尽型绝缘栅场效应管中,使漏源间刚截止时的栅极电压。三、开启电压。开启电压UT是指加强型绝缘栅场效应管中,使漏源间刚导通时的栅极电压。四、跨导。跨导gm是表示栅源电压UGS对漏极电流ID的控制才能,即漏极电流ID变化量与栅源电压UGS变化量的比值。gm是权衡场效应管放大才能的重要参数。
在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,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。场效应管分为MOSFET和JFET两种类型,应用普遍。
在要求输入阻抗较高的场合使用时,必须采取防潮措施,以免由于温度影响使场效应管的输入电阻降低。如果用四引线的场效应管,其衬底引线应接地。陶瓷封装的芝麻管有光敏特性,应注意避光使用。对于功率型场效应管,要有良好的散热条件。因为功率型场效应管在高负荷条件下运用,必须设计足够的散热器,确保壳体温度不超过额定值,使器件长期稳定可靠地工作。总之,确保场效应管安全使用,要注意的事项是多种多样,采取的安全措施也是各种各样,广大的专业技术人员,特别是广大的电子爱好者,都要根据自己的实际情况出发,采取切实可行的办法,安全有效地用好场效应管。JFET是一种可用作功率放大器或开关的场效应管。中山N沟道场效应管厂商
场效应管的优势之一是具有高输入阻抗,可以减少对输入信号源的负载。中山N沟道场效应管厂商
开始形成沟道时的栅——源极电压称为开启电压,用VT表示。上面讨论的N沟道MOS管在vGS<VT时,不能形成导电沟道,管子处于截止状态。只有当vGS≥VT时,才有沟道形成。这种必须在vGS≥VT时才能形成导电沟道的MOS管称为增强型MOS管。沟道形成以后,在漏——源极间加上正向电压vDS,就有漏极电流产生。vDS对iD的影响:当vGS>VT且为一确定值时,漏——源电压vDS对导电沟道及电流iD的影响与结型场效应管相似。P沟道耗尽型MOSFET:P沟道MOSFET的工作原理与N沟道MOSFET完全相同,只不过导电的载流子不同,供电电压极性不同而已。这如同双极型三极管有NPN型和PNP型一样。中山N沟道场效应管厂商
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