項目6-場效應(yīng)管的檢測與識別課件

6場效應(yīng)管的檢測與識別

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通過對一個帶有場效應(yīng)管的功率放大器的實際解剖，要求學(xué)生會識別場效應(yīng)管的種類，熟悉場效應(yīng)管的名稱，了解不同類型的場效應(yīng)管的作用，掌握用萬用表檢測場效應(yīng)管的方法。

知識要求:（1）掌握場效應(yīng)管的種類、作用與標識方法。（2）掌握場效應(yīng)管的主要參數(shù)

能力要求

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（1）能用目視法判斷、識別常見場效應(yīng)管的種類，能正確說出各種場效應(yīng)管的名稱。（2）對場效應(yīng)管上標識的型號能正確識讀，了解該場效應(yīng)管的作用和用途。（3）會用萬用表對各種場效應(yīng)管進行正確測量，并對其質(zhì)量做出評價。學(xué)習(xí)方法:

該項目通過對一個功率放大器進行現(xiàn)場拆卸，對電路板上各種場效應(yīng)管進行認識；通過對各種類型的新場效應(yīng)管進行認識，進而學(xué)習(xí)各種場效應(yīng)管指標的標注方法；使用萬用表對各種場效應(yīng)管進行在線測量和離線測量，達到能判別場效應(yīng)管質(zhì)量好壞的目的。特別是需要準備一些已經(jīng)確認損壞的場效應(yīng)管，對這些已經(jīng)損壞的場效應(yīng)管進行外觀識別和指標測量。項目實施方法與步驟【項目實施目標】（1）熟悉各種場效應(yīng)管的類型和用途。（2）熟悉各種場效應(yīng)管的形狀和規(guī)格。（3）掌握用萬用表檢測場效應(yīng)管的方法。項目相關(guān)知識

場效應(yīng)管（FET）屬于電壓控制型半導(dǎo)體器件。其特點是輸入電阻很高（107～1015

）、噪聲小、功耗低、無二次擊穿現(xiàn)象，受溫度和輻射影響小，特別適用于要求高靈敏度和低噪聲的電路。場效應(yīng)管和三極管一樣都能實現(xiàn)信號的控制和放大，但由于它們的構(gòu)造和工作原理截然不同，所以二者的差別很大。在某些特殊應(yīng)用方面，場效應(yīng)管優(yōu)于三極管，是三極管所無法替代的。1．場效應(yīng)管的類型場效應(yīng)管分為結(jié)型（JFET）和絕緣柵型（MOSFET）。結(jié)型場效應(yīng)管又分為N溝道和P溝道兩種；絕緣柵型場效應(yīng)管除有N溝道和P溝道之分外，還有增強型與耗盡型之分。場效應(yīng)管和三極管二者的比較情況如表6.3所示。知識1場效應(yīng)管的類型

器件

項目場效應(yīng)管三極管導(dǎo)電機構(gòu)只用多子既用多子，又用少子導(dǎo)電方式電場漂移載流子濃度擴散及電場漂移控制方式電壓控制電流控制類型P溝道，N溝道PNP、NPN放大參數(shù)Gm=1～6

msβ=50～100或更大輸入電阻107～1015

102～104

抗輻射能力在宇宙射線輻射下，仍能正常工作差噪聲小較大熱穩(wěn)定性好差制造與識別簡單，成本低，便于集成化較復(fù)雜2．場效應(yīng)管的特點（1）場效應(yīng)管是單極性晶體管場效應(yīng)管靠多子導(dǎo)電，管中運動的只是一種極性的載流子；三極管既利用多子，又利用少子。由于多子濃度不易受外因的影響，因此在環(huán)境變化較強烈的場合，采用場效應(yīng)管比較合適。（2）場效應(yīng)管的輸入阻抗特別高場效應(yīng)管適用于高輸入電阻的場合。場效應(yīng)管的噪聲系數(shù)小，適用于低噪聲放大器的前置級。3．場效應(yīng)管的主要參數(shù)

場效應(yīng)管的直流參數(shù)主要有夾斷電壓UGS(Off)、開啟電壓UGS(th)和飽和漏極電流IDSS。場效應(yīng)管的交流參數(shù)主要有低頻跨導(dǎo)gm、極間電容等；極限參數(shù)包括最大耗散功率PDM、漏源擊穿電壓U(BR)DS和柵源擊穿電壓U(BR)GS等。4．場效應(yīng)管的選擇和使用（1）選擇場效應(yīng)管要適應(yīng)電路的要求當(dāng)信號源內(nèi)阻高，希望得到好的放大作用和較低的噪聲系數(shù)時；當(dāng)信號為超高頻和要求低噪聲時；當(dāng)信號為弱信號且要求低電流運行時；當(dāng)要求作為雙向?qū)щ姷拈_關(guān)等場合，都可以優(yōu)先選用場效應(yīng)管。知識2場效應(yīng)管的檢測

下面以結(jié)型場效應(yīng)管（JFET）為例說明有關(guān)檢測方法。1．電極的判別根據(jù)PN結(jié)的正、反向電阻值不同的現(xiàn)象可以很方便地判別出結(jié)型場效應(yīng)管的G、D、S極。方法一：將萬用表置于“R×1

k”擋，任選兩電極，分別測出它們之間的正、反向電阻。若正、反向的電阻相等（約幾千歐），則該兩極為漏極D和源極S（結(jié)型場效應(yīng)管的D、S極可互換）余下的則為柵極G。方法二：用萬用表的黑筆任接一個電極，另一表筆依次接觸其余兩個電極，測其阻值。若兩次測得的阻值近似相等，則該黑筆接的為柵極G，余下的兩個為D極和S極。2．放大倍數(shù)的測量將萬用表置于“R×1

k”擋或“R×100”擋，兩只表筆分別接觸D極和S極，用手靠近或接觸G極，此時表針右擺，且擺動幅度越大，放大倍數(shù)越大。對MOS管來說，為防止柵極擊穿，一般測量前先在其G—S極間接一只幾兆歐的大電阻，然后按上述方法測量。3．判別JEET的好壞檢查兩個PN結(jié)的單向?qū)щ娦?，PN結(jié)正常，管子是好的，否則為壞的。測漏、源間的電阻RDS，應(yīng)約為幾千歐；若RDS→0或RDS→∞，則管子已損壞。測RDS時，用手靠近柵極G，表針應(yīng)有明顯擺動，擺幅越大，管子的性能越好。項目小結(jié)課后練習(xí)1．場效應(yīng)管有何應(yīng)用？場效應(yīng)管主要有哪些性能參數(shù)？2．如何用萬用表來判斷場效應(yīng)管的好壞和極性？3．能否用萬用表來測量MOS場效應(yīng)管的好壞和極性？1．場效應(yīng)管最常用的主要技術(shù)指標有夾斷電壓UGS(Off)、開啟電壓UGS(th)和飽和漏極電