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    • 發(fā)布時(shí)間:2021-03-15 17:18:52
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    mos管場效應(yīng)管的工作原理與mos場效應(yīng)管測量方法
    MOS場效應(yīng)管即金屬-氧化物-半導(dǎo)體型場效應(yīng)管,英文縮寫為MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect-Transistor),屬于絕緣柵型。其主要特點(diǎn)是在金屬柵極與溝道之間有一層二氧化硅絕緣層,因此具有很高的輸入電阻(最高可達(dá)1015)。它也分N溝道m(xù)os場效應(yīng)管和P溝道m(xù)os場效應(yīng)管,mos場效應(yīng)管符號(hào)如圖1所示。通常是將襯底(基板)與源極S接在一起。根據(jù)導(dǎo)電方式的不同,MOSFET又分增強(qiáng)型、耗盡型。所謂增強(qiáng)型是指:當(dāng)VGS=0時(shí)管子是呈截止?fàn)顩r,加上正確的VGS后,多數(shù)載流子被吸引到柵極,從而“增強(qiáng)”了該區(qū)域的載流子,形成導(dǎo)電溝道。耗盡型則是指,當(dāng)VGS=0時(shí)即形成溝道,加上正確的VGS時(shí),能使多數(shù)載流子流出溝道,因而“耗盡”了載流子,使管子轉(zhuǎn)向截止。
    以N溝道m(xù)os場效應(yīng)管為例說下mos場效應(yīng)管工作原理,N溝道m(xù)os場效應(yīng)管是在P型硅襯底上制成兩個(gè)高摻雜濃度的源擴(kuò)散區(qū)N+和漏擴(kuò)散區(qū)N+,再分別引出源極S和漏極D。源極與襯底在內(nèi)部連通,二者總保持等電位。圖1(a)符號(hào)中的前頭方向是從外向電,表示從P型材料(襯底)指身N型溝道。當(dāng)漏接電源正極,源極接電源負(fù)極并使VGS=0時(shí),溝道電流(即漏極電流)ID=0。隨著VGS逐漸升高,受柵極正電壓的吸引,在兩個(gè)擴(kuò)散區(qū)之間就感應(yīng)出帶負(fù)電的少數(shù)載流子,形成從漏極到源極的N型溝道,當(dāng)VGS大于管子的開啟電壓VTN(一般約為+2V)時(shí),N溝道管開始導(dǎo)通,形成漏極電流ID。
    mos管場效應(yīng)管
    國產(chǎn)N溝道m(xù)os場效應(yīng)管的典型產(chǎn)品有3DO1、3DO2、3DO4(以上均為單柵管),4DO1(雙柵管)。它們的管腳排列(底視圖)見圖2。
    MOS場效應(yīng)管比較“嬌氣”。這是由于它的輸入電阻很高,而柵-源極間電容又非常小,極易受外界電磁場或靜電的感應(yīng)而帶電,而少量電荷就可在極間電容上形成相當(dāng)高的電壓(U=Q/C),將管子損壞。因此了廠時(shí)各管腳都絞合在一起,或裝在金屬箔內(nèi),使G極與S極呈等電位,防止積累靜電荷。管子不用時(shí),全部引線也應(yīng)短接。在測量時(shí)應(yīng)格外小心,并采取相應(yīng)的防靜電感措施。
    mos場效應(yīng)管測量方法
    (1).準(zhǔn)備工作
    測量之前,先把人體對地短路后,才能摸觸MOSFET的管腳。最好在手腕上接一條導(dǎo)線與大地連通,使人體與大地保持等電位。再把管腳分開,然后拆掉導(dǎo)線。
    (2).判定電極
    將萬用表撥于R×100檔,首先確定柵極。若某腳與其他腳的電阻都是無窮大,證明此腳就是柵極G。交換表筆重測量,S-D之間的電阻值應(yīng)為幾百歐至幾千歐,其中阻值較小的那一次,黑表筆接的為D極,紅表筆接的是S極。日本生產(chǎn)的3SK系列產(chǎn)品,S極與管殼接通,據(jù)此很容易確定S極。
    (3).檢查放大能力(跨導(dǎo))
    將G極懸空,黑表筆接D極,紅表筆接S極,然后用手指觸摸G極,表針應(yīng)有較大的偏轉(zhuǎn)。雙柵MOS場效應(yīng)管有兩個(gè)柵極G1、G2。為區(qū)分之,可用手分別觸摸G1、G2極,其中表針向左側(cè)偏轉(zhuǎn)幅度較大的為G2極。
    目前有的MOS場效應(yīng)管在G-S極間增加了保護(hù)二極管,平時(shí)就不需要把各管腳短路了。
    MOS場效應(yīng)管使用注意事項(xiàng)。
    MOS場效應(yīng)管在使用時(shí)應(yīng)注意分類,不能隨意互換。MOS場效應(yīng)管由于輸入阻抗高(包括MOS集成電路)極易被靜電擊穿,使用時(shí)應(yīng)注意以下規(guī)則:
    (1).MOS器件出廠時(shí)通常裝在黑色的導(dǎo)電泡沫塑料袋中,切勿自行隨便拿個(gè)塑料袋裝。也可用細(xì)銅線把各個(gè)引腳連接在一起,或用錫紙包裝
    (2).取出的MOS器件不能在塑料板上滑動(dòng),應(yīng)用金屬盤來盛放待用器件。
    (3).焊接用的電烙鐵必須良好接地。
    (4).在焊接前應(yīng)把電路板的電源線與地線短接,再M(fèi)OS器件焊接完成后在分開。
    (5).MOS器件各引腳的焊接順序是漏極、源極、柵極。拆機(jī)時(shí)順序相反。
    (6).電路板在裝機(jī)之前,要用接地的線夾子去碰一下機(jī)器的各接線端子,再把電路板接上去。
    (7).MOS場效應(yīng)管的柵極在允許條件下,最好接入保護(hù)二極管。在檢修電路時(shí)應(yīng)注意查證原有的保護(hù)二極管是否損壞。
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