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简单诉说场效应管便是一个电控开关!
发布时间:2018-12-03
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  福特半导体作为国际知名的产品和方案供应商,一直专注于半导体产品及其一系列的解决方案的制造研发,以电子分立器件和集成电路为主,深圳市福斯特半导体有限公司多年来为广大客户提供了高质量需求与服务。与公司合作过的国内外客户多达千余家,为整个半导体行业带来可观的效益。

下面简单为大家讲解一点场效应管的知识。
  
  场效应晶体管(FieldEffectTransistor缩写(FET))简称场效应管。主要有两种类型(junctionFET—JFET)和金属-氧化物半导体场效应管(metal-oxidesemiconductorFET,简称MOS-FET)。由多数载流子参与导电,也称为单极型晶体管。它属于电压控制型半导体器件。具有输入电阻高(107~1015Ω)、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。
  
  与双极型晶体管相比,场效应管具有如下特点
  
  (1)场效应管是电压控制器件,它通过VGS(栅源电压)来控制ID(漏极电流);
  
  (2)场效应管的控制输入端电流极小,因此它的输入电阻(107~1012Ω)很大。
  
  (3)它是利用多数载流子导电,因此它的温度稳定性较好;
  
  (4)它组成的放大电路的电压放大系数要小于三极管组成放大电路的电压放大系数;
  
  (5)场效应管的抗辐射能力强;
  
  (6)由于它不存在杂乱运动的电子扩散引起的散粒噪声,所以噪声低。场效应管工作原理用一句话说,就是“漏极-源极间流经沟道的ID,用以栅极与沟道间的pn结形成的反偏的栅极电压控制ID”。更正确地说,ID流经通路的宽度,即沟道截面积,它是由pn结反偏的变化,产生耗尽层扩展变化控制的缘故。在VGS=0的非饱和区域,表示的过渡层的扩展因为不很大,根据漏极-源极间所加VDS的电场,源极区域的某些电子被漏极拉去,即从漏极向源极有电流ID流动。从门极向漏极扩展的过度层将沟道的一部分构成堵塞型,ID饱和。将这种状态称为夹断。这意味着过渡层将沟道的一部分阻挡,并不是电流被切断。用通俗易懂的话让你明白场效应管—就是一个电控开关!场效应管在mpn中,它的长相和我们前面讲的三极管极像,统一的把这些长相相同的三极管、场效应管、双二极管、还有各种稳压IC统统称作“三个脚的管管”。
  
  场效应管符号:
  

  表示,关于它的构造原理由于比较抽象,我们是通俗化讲它的使用,所以不去多讲,由于根据使用的场合要求不同做出来的种类繁多,特性也都不尽相同;我们在mpn中常用的一般是作为电源供电的电控之开关使用,所以需要通过电流比较大,所以是使用的比较特殊的一种制造方法做出来了增强型的场效应管(MOS型),它的电路图符号:
  

  仔细看看你会发现,这两个图似乎有差别,对了,这实际上是两种不同的增强型场效应管,第一个那个叫N沟道增强型场效应管,第二个那个叫P沟道增强型场效应管,它们的的作用是刚好相反的。前面说过,场效应管是用电控制的开关,那么我们就先讲一下怎么使用它来当开关的,从图中我们可以看到它也像三极管一样有三个脚,这三个脚分别叫做栅极(G)、源极(S)和漏极(D),mpn中的贴片元件示意图是这个样子:
  
  1脚就是栅极,这个栅极就是控制极,在栅极加上电压和不加上电压来控制2脚和3脚的相通与不相通,N沟道的,在栅极加上电压2脚和3脚就通电了,去掉电压就关断了,而P沟道的刚好相反,在栅极加上电压就关断(高电位),去掉电压(低电位)就相通了!
  
  我们常见的2606主控电路图中的电源开机电路中经常遇到的就是P沟道MOS管:
  
  这个图中的SI2305就是P沟道MOS管,由于有很多朋友对于检查这一部分的故障很茫然,所以在这里很有必要讲一下它的工作原理,来加深一下你的印象!
  
  图中电池的正电通过开关S1接到场效应管Q1的2脚源极,由于Q1是一个P沟道管,它的1脚栅极通过R20电阻提供一个正电位电压,所以不能通电,电压不能继续通过,3v稳压IC输入脚得不到电压所以就不能工作不开机!这时,如果我们按下SW1开机按键时,正电通过按键、R11、R23、D4加到三极管Q2的基极,三极管Q2的基极得到一个正电位,三极管导通(前面讲到三极管的时候已经讲过),由于三极管的发射极直接接地,三极管Q2导通就相当于Q1的栅极直接接地,加在它上面的通过R20电阻的电压就直接入了地,Q1的栅极就从高电位变为低电位,Q1导通电就从Q1同过加到3v稳压IC的输入脚,3v稳压IC就是那个U1输出3v的工作电压vcc供给主控,主控通过复位清0,读取固件程序检测等一系列动作,输处一个控制电压到PWR_ON再通过R24、R13分压送到Q2的基极,保持Q2一直处于导通状态,即使你松开开机键断开Q1的基极电压,这时候有主控送来的控制电压保持着,Q2也就一直能够处于导通状态,Q1就能源源不断的给3v稳压IC提供工作电压!SW1还同时通过R11、R30两个电阻的分压,给主控PLAYON脚送去时间长短、次数不同的控制信号,主控通过固件鉴别是播放、暂停、开机、关机而输出不同的结果给相应的控制点,以达到不同的工作状态!
  
  mpn中常见的场效应管多是P沟道的,在它的上面经常见到的印刷标志是:A2sHB、212T、212N、076A、AOGH、N57T、R1SG、S016J、S026I等。
  
  上图是一个有主控控制耳机有没有声音输出的电路图,声音的左右声道分别通过隔直流电容C13、C14和电阻R51、R52送到耳机孔,但是在电阻R51、R52和耳机孔之间却接入了一个N沟道的mos场效应管,这个场效应管的栅极连接在一起受着MUTE的控制,当MUTE的地方处于高电位时候,Q4、Q5导通,就会把声音通过Q4、Q5入地,耳机里就不会有声音了,当MUTE的地方处于低电位时候,Q4、Q5关断,声音就只有通过耳机而发出声音了!
  
  当然,电子行业,电子元件甚广,场效应管只作为其中的一部分。深圳市福斯特半导体有限公司作为领先的绿色电源解决方案供应商,需要再为客户解决电源方案问题的同时,利用公司顶尖的技术与设备为广大客户研发新产品,解决更多的相关问题,让客户更加满意。