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场效应管特性及检修方法解析

关注列表来源:壹芯微发布日期 2021-04-07 浏览:-

场效应管特性及检修方法解析

场效应管的外观登陆和三极管差不多。场效应管属于电压控制电流型半导体登录,即通过控制栅极和源极电压大小来控制漏极和源极的导通情况,场效应管的栅极输入阻抗非常高。场效应管的分类如图7.7所示。

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图7.7 场效应管分类

工业电路板维修以N沟道的增强型场效应管MOSFET最为常见,其内部结构原理参见图7.8。如果在g、s之间无电压,s、d之间相当于两个反接的二极管,处于截止状态;如果在g、s之间加上正电压,p区电子将会被吸引,在d、s之间形成导电层成导通状态,导通程度视乎g、s电压大小。

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图7.8 N沟道MOSFET内部结构及控制原理

对应不同应用场合,MOSFET又分为P沟道和N沟道两种类型,分别对应三极管的PNP型和NPN型。如果做为开关使用,N沟道场效应管和NPN型三极管相当于接在电源负极的开关,而P沟道场效应管和PNP型三极管相当于接在电源正极的开关。

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图7.9 MOSFET和三极管类型比较

还有一类场效应管叫结型场效应管,如图7.10所示。这类场效应管平时D、S处于导通状态,需要在G、S之间加负压来减小D、S之间的导通程度。此类元件在音响电路等模拟电路部分应用比较常见。

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图7.10 结型场效应管内部结构

维修时,需要关注的几个场效应管的主要参数有:

VDSS(漏-源电压),场效应管工作时,漏极-源极之间的电压应低于此电压;

VGS(栅极-源极电压),在栅极和源极所加控制电压的极限;

ID(漏极持续电流),场效应管导通时,漏极能持续通过的最大电流;

RDS(ON)(漏-源通态电阻),当漏极和源极导通后,它们之间的电阻值;

VGS(TO)栅-源阈值电压,即要使场效应管导通,加在栅极和源极之间的最小电压。

场效应管的栅极、源极、漏极相当于三极管的基极、发射极、集电极,测量是否有受控导通能力,可以在栅极和源极之间加上电压(根据其性能不同,一般可在4V~10V之间),同时测试源极和漏极的导通能力。因为场效应管的栅极输入阻抗非常高,在栅-源之间加上电压后,栅极和源极之间的结电容得以充电,如果此时断开电路,没有放电回路,栅-源之间的电压会一直保持,漏极和源极就会一直导通。以数字万用表为例,测试时可以万用表置于二极管测试档位(选择合适万用表,保证二极管档有4V以上悬空电压),用红表笔和黑表笔在栅极和源极之间接触一下(对N沟道场效应管,红表笔接栅极,黑表笔接源极,P沟道场效应管则红表笔接源极,黑表笔接栅极),然后再量D、S之间的导通情况,可以二极管档量,也可以电阻档量,测量D、S 是否导通,不必在意万用表表笔极性,但应注意有些场效应管内部D、S之间有反向并联续流保护二极管,要注意区分二极管导通和D、S导通的区别,D、S导通时几乎没有电压降。

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