晶体管和场效应管是常见的电力电子控制器件,也是电子工程师日常接触到的电子元件之二,作为一个优秀的电子工程师,理解它们的原理和特点,学会怎么使用它们对于电力电子器件是很重要的。
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>>>晶体管选型及电路应用
晶体管外文名为transistor,是一种固体半导体器件(包括二极管、三极管、场效应管、晶闸管等,有时特指双极型器件)。它的作用是检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制等。晶体管是手机电脑等3C数码和其他现代电子电路的基本构建块。
场效应管外文名为Field Effect Transistor(缩写为FET),主要结型场效应管(JFET)和金属-氧化物半导体场效应管(MOSFET)。它的作用是通过控制输入回路的电场效应来控制输出回路电流,隶属于电压控制型半导体器件。
晶体管和场效应管的区别:
1、导电过程不同
双极性晶体管中有分子的扩散运动也有少子的漂移运动;
场效应管的到点过程是多数载流子的漂移运动,也叫作单极性晶体管。
2、类型不同
双极性晶体管是利用基极电流iB或设计电流iE来控制集电极电流iC,是电流控制器件;
场效应管是通过栅极电压uGS来控制漏极电流iD,是电压控制器件。
3、电阻不同
晶体管的输入电阻较小;
场效应管的输入电阻很大。
4、放大能力不同
双极性晶体管的β值很大,场效应管的跨导gm值偏小,在同等条件下,场效应管的放大能力不如晶体管高。
5、漏极和源极不同
在场效应管中,结型场效应管的漏极和源极可互换使用,若MOS管漏极和源极没连接在一起,也可将d、s极互换使用;双极性晶体管的c极和e极互换是倒置工作状态,此时β将变得非常小。
6、压控电阻
晶体管无法作为压控电阻使用;场效应管可以作为压控电阻使用。
7、其他特点不同
晶体管是利用电信号控制自身的开合,所以开关速度快、消耗电能极少、响应速度快、准确性高。
场效应管是依靠多子多电,所以温度稳定性好、噪声低、工艺简单、易于集成,但功率小、速度慢。
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