場效應管通俗易懂的使用方法


輸入阻抗

輸入阻抗包括感抗、容抗、電阻

輸入阻抗跟一個普通的電抗元件沒什么兩樣,它反映了對電流阻礙作用的大小。

對於電壓驅動的電路,輸入阻抗越大,則對電壓源的負載就越輕,因而就越容易驅動;(電阻越大,電阻兩端分得的電壓也就越大)

而對於電流驅動型的電路,輸入阻抗越小,則對電流源的負載就越輕。(電阻越小,電流就接近電源電流)

因此,我們可以這樣認為:如果是用電壓源來驅動的,則輸入阻抗越大越好;如果是用電流源來驅動的,則阻抗越小越好(注:只適合於低頻電路,在高頻電路中,還要考慮阻抗匹配問題。另外如果要獲取最大輸出功率時,也要考慮阻抗匹配問題。)


 輸出阻抗

阻抗是電路或設備對交流電流的阻力,輸出阻抗是在出口處測得的阻抗。阻抗越小,驅動更大負載的能力就越高。

場效應管通俗易懂的使用方法

會用為先,再來理解,一舉拿下,兩全其美。

場效應管和三極管一樣,也是三個引腳,里面也有PN結區域,P表示空穴(正電子),N表示負電子。

N溝道結型場效應管:柵極G電流向內流

分析N溝道EMOS管:

N結的形成是因為電子為載流子,沒有形成共價鍵的電子便成為了載流子。

1.當柵極G引腳懸空時,漏極D和源極S相當於一根導線,載流子為游離的電子;(電流較小)

2.當柵極G引腳接低電平,漏極和源極隨便哪一個極接高電平時,G和N或G和S之間的PN結就反偏,反偏那么GD或GS之間就不會導通,還會導致PN結向中間擴展當中間全部被PN結覆蓋時就意味着阻斷了D極和S極之間的通路。

結論:N溝道EMOS管的柵極G接低電平時,PN結反偏,當反偏電壓加載到反偏截至區時DS之間就不會導通(D極或S極接高電平)

3.當柵極G引腳接高電平,漏極D或源極隨便哪一個接低電平時,導通電壓Vgd或Vgs滿足時,漏極D和源極S之間就導通,並且是大電流導通,因為你就是不接G極時,DS之間也會有電流,但是沒有電流放大作用,在G極接高電平時就對電流經行了放大,並且在G極接低電平,S極或D極接高電平時,SD之間截至。

結論:N溝道EMOS管的柵極接高水平時,PN結正偏導通,對電流有放大作用。

 

現在用的比較多的MOS管是柵型場效應管(如上圖),且N型溝道用的最多,因為材料便宜導電性質好。

當G極加高電平S極加低電平時,GS導通,GS導通那么SD之間也導通,平時SD之間存在PN結所以不會導通,只有當G極加正向電壓S極加GND時,SD之間才導通。這比以前使用的結型的MOS管更科學更好使用。

最后使用方法:對於柵型場效應管的N溝道管,G極接高電平S極接低電平,SD之間就導通,具有電流放大作用;反之,G極接低電平,SD之間不導通。

P溝道結型場效應管:柵極G電流向外流

 

 

 N溝道結型場效應管內部原理圖

 

增強型:EMOS

耗盡型:DMOS

N溝道:NMOS

P溝道:PMOS

N溝道EMOS模型

 

N溝道EMOS管外部工作應滿足的條件:

1.VDS > 0(漏極和源極之間的電壓必須大於0,保證漏襯PN結反偏)

2.U接電路最低電位或S極(保證源襯PN結反偏)

3.VGS > 0(形成導電溝道)

總結:對於N溝道EMOS管常規操作方法:S極接電源的負極是D極的公共端,所以可以在D極上串聯一個負載,負載的另一端接電源+,而G極高電平接通SD端,而低電平斷開SD端。P溝道EMOS管與N溝道EMOS管邏輯相反,不同之處在於G極是低電平導通SD端且D極接GND,高電平斷開。

全部用法:https://wenku.baidu.com/view/91fd27116f1aff00bfd51ebc.html

舉例說明,左圖為N溝道場效應管(型號IRF630),右圖為P溝道場效應管(型號IRF9640),電源電壓12V,具體到你這個電路中,圖中電阻等元件可以根據實際電路更換相關阻值,從圖中你可以初步了解場效應管做開關電路的接法。

N溝道MOSFET管用法:(柵極G高電平D與S間導通,柵極G低電平D與S間截止,P溝道與之相反)N溝道MOSFET管用法:(柵極G高電平D與S間導通,柵極G低電平D與S間截止,P溝道與之相反)N溝道MOSFET管用法:(柵極G高電平D與S間導通,柵極G低電平D與S間截止,P溝道與之相反)

 漏極輸出:G高電平有效(高電平時SD導通,S接低電平為D的公共端)

 源極輸出:G低電平有效(低電平時SD導通,D接低電平為S的公共端)


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