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场效应管是一种什么控制器件【最专业易懂的答案】

发布时间:2020-02-02 14:30人气:

很多朋友对场效应管是一种什么控制器件的理解还存在一定的疑惑,今天小编在这里跟大家详细介绍下,给出最专业易懂的答案,希望能帮助到大家哈!哪里说的不对的地方还请见谅!


场效应管主要有结型场效应管(JFET)、MOS两大类,当然个人认为IGBT也可归为场效应管。 其中JFET比较冷门,但并不是说它就一无是处。JFET因其低噪声的优势,常常作为运放的输入级。比如我们常用的运放TL084就是JFET作为输入差分对的运放。当然,现在TL084的参数指标在同类运放中已经平淡无奇。 


场效应管是一种什么控制器件呢?首先三极管和场效应管是在放大、开关电路中应用非常普遍的电子元件。这里先给大家说下它们的区别吧!


1、三极管

最初发明的是三极管,以其优异的性能迅速代替了电子管,但后来在应用中三极管暴露出一些先天不足--结构上问题所导致的缺陷,在这种形势下迫切要求制造一种能够克服三极管缺陷的晶体管,于是场效应管就应用而生了。


2、场效应管

最大特点就是输入阻抗极高,这是三极管无法比拟的,然而它的出现并没有像晶体管淘汰电子管一样而完全取代三极管,它也不是万能的,在有些方面不如三极管,因此不能笼统的说谁好谁不好。

由于场效应管是在三极管的基础上研制而成的,所以它许多方面和三极管有相似的地方,二者珠联璧合应用广泛。


三极管和场效应管的区别

1、电极区别

三极管有基极b、发射极e、集电极c三个电极,场效应管也有G极、源极S、漏极D三个电极,它们二者有对应关系,电极的作用相似,即基极-栅极都是控制极,发射极对应源极,集电极对应漏极,都是被控电极。


2、控制类型

三极管是电流控制型器件,也就是通过基极电流的变化控制集电极电流的变化;场效应管属于电压控制型器件,也就是通过栅极电压的变化来控制源漏极电流大小。

二者的工作原理是不同的,三极管是通过基极电流来控制集电极电流大小的,而场效应管是通过栅压改变导电沟道的宽度来控制电流的变化。


3、阻抗差别

三极管输入阻抗较低,在几百欧姆-几千欧姆之间,基极电流较大,输出电阻较高,对前级电路影响较大,阻抗不匹配时几乎不能工作;场效应管的输入阻抗极高,达到兆欧以上,MOS管更高,栅极几乎没有电流,对前级电路影响较小,和三极管一样输出电阻也较高。


场效应管是一种什么控制器件【最专业易懂的答案】配图第1张

上图为TL084的原理图简图 


IGBT结合了MOS和BJT的优点,但主要用于高压大电流下功率开关。比如高铁上的变流器就有IGBT整流模块。从图2和图3可以看出IGBT与功率MOS在结构上是很相似的,最大的区别在于IGBT在N型漂移区下有一层重掺杂的P型衬底作为IGBT的集电极(这是对N沟道器件而言,对P沟道器件则要反一下)。 


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