第九讲：场效应管.ppt

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场效应管的工作状态
1;截止状态
UGS=0时,场管截止,DS极间相当于开路
2;饱和导通
UGS大于开启电压时,场管导通,DS极间相当于短路,~3V
3;放大状态
UGS大于0但又小于开启电压时,场管处于放大状态。一般显示器中的场管只用到导通和截止两个状态。
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假如场效应管的UGS=OV时,场效应管存在导电沟道,则属于耗尽型。假如场效应管工作在放大状态时,则N沟道耗尽型场效应管的栅极G的电压小于源极S的电压,就像PNP三极管的偏压一样。而P沟道耗尽型的场效应管栅极G的电压大于源极S的电压,就想NPN三极管的偏压一样。
假如场效应管UGS大于0V时才有导电沟道,则属于增强型,假如场效应管工作在放大状态下,则N沟道增强型场效应管的栅极G的电压大于源极S的电压,就像NPN三极管的偏压一样。而P沟道增强型场效应管的栅极G电压小于源极S的电压,就像PNP三极管的偏压一样。
手机的发射功率放大器常用***化镓的N沟道耗尽型场效应管器件。
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对于这种器件来说,栅极上无偏压时,(UGS)漏极与源极间的导电沟道最大,那么,这时,就像一道门一样,全部被打开,如果在漏极与源极之间加上电源,就会有一个很大的电流流过这个通道,这是不允许的,我们都知道,当电流流过一个物体时会产生热能,当电流太大时就很容易造成期间的损坏,而且还达不到放大的效果。因此在栅极上要加一个控制电压---负压,使场效应管在工作电源到来,且无信号时,它的导电沟道为最大导电沟道的一半。当信号到达时,信号电压叠加在栅极电压上,控制场效应管的导电沟道变大变小,即控制流过器件的电流的增大,达到信号放大即功率控制的目的(就像三极管基极电流控制集电极电流一样)
因此,如果在手机的功率放大电路中发现有负压,应注意检查负压电路。如果没有负压,会导致功放损坏,甚至会因为大电流引起其他电路的故障,
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结型场效应管
三极管工作在放大状态时,它的发射极正偏,当电压信号输入时,就会产生一定的输入电流,所以电阻较低,因此,为了使器件的输入电阻大,就必须使PN结工作在反偏状态,结型场效应管就是这一类的半导体器件。
结型场效应管有N沟道和P沟道两种,N沟道和P沟道结型场效应管除了偏置电压的极性和载流子的类型不同,其工作原理完全相同。
结型场效应管外加的偏置电压的极性,应保证两个PN结的导电沟道的任何一处都处于反偏状态,因此,栅源极之间应该加负电压,漏源极之间应加正电压。
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绝缘栅型场效应管
结型场效应管的测源极之间输入电阻虽然可达到10兆欧以上,但在某些场合还是不能够满足要求,这个电阻从本质上来说是PN结的反向电阻,而PN结反向电流的存在和温度对它的影响,都使输入电阻的进一步提高受到限制。尤其是在某些时刻栅源极间电压为正时,将使输入电阻显著的下降,针对上述结型场效应管的缺点,绝缘栅型场效应管被制造出来。
由于这种场效应管的栅极漏极源极都是绝缘的,所以称为绝缘栅型场效应管。目前应用最广泛的绝缘栅型场效应管是有金属氧化物半导体制成。绝缘栅场效应管除了应用最广发的MOS管外,还有以氧化硅为绝缘层的MNS管,以氧化铝为绝缘层的MALS等等。
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测量及好坏判断
红笔接S、黑笔接D值为(300-800)为N沟道红笔接D、黑笔接S值为(300-800)为p沟道
测D、S两脚值为(300-800)为正常,如果显示“0”且长响,场管击穿;如果显示“1”,场管为开路
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