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場(chǎng)效應(yīng)管的種類、管腳排列、檢測(cè)方法、使用注意事項(xiàng) 場(chǎng)效應(yīng)管的種類：  場(chǎng)效應(yīng)管 K1113 管腳排列圖：  （1）．準(zhǔn)備工作 測(cè)量之前，先把人體對(duì)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。若某腳與其它腳的電阻都是無窮大，證明此腳就是柵極 G。交換表筆重測(cè)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(chǎng)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MOSFET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(chǎng)效應(yīng)晶體管使用注意事項(xiàng)： MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管在使用時(shí)應(yīng)注意分類，不能隨意互換。MOS場(chǎng)效應(yīng)晶體管由于輸入阻抗高（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(chǎng)效應(yīng)晶體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。 VMOS場(chǎng)效應(yīng)管（VMOSFET）： 器件。它不僅繼承了MOS場(chǎng)效應(yīng)管輸入阻抗高（≥108W）、驅(qū)動(dòng)電流?。ㄗ笥?.1μA左右），還具有耐壓高（ 最高可耐壓1200V）、工作電流大（1.5A～100A）、輸出功率高（1～250W）、跨導(dǎo)的線性好、開關(guān)速度快等 優(yōu)良特性。正是由于它將電子管與功率晶體管之優(yōu)點(diǎn)集于一身，因此在電壓放大器（電壓放大倍數(shù)可達(dá)數(shù)千倍 ）、功率放大器、開關(guān)電源和逆變器中正獲得廣泛應(yīng)用。 水平方向流動(dòng)。VMOS管則不同，從左下圖上可以看出其兩大結(jié)構(gòu)特點(diǎn):第一，金屬柵極采用V型槽結(jié)構(gòu)；第二， 具有垂直導(dǎo)電性。由于漏極是從芯片的背面引出，所以ID不是沿芯片水平流動(dòng)，而是自重?fù)诫sN+區(qū)（源極S） 出發(fā)，經(jīng)過P溝道流入輕摻雜N-漂移區(qū)，最后垂直向下到達(dá)漏極D。電流方向如圖中箭頭所示，因?yàn)榱魍ń孛娣e 增大，所以能通過大電流。由于在柵極與芯片之間有二氧化硅絕緣層，因此它仍屬于絕緣柵型MOS場(chǎng)效應(yīng)管。 VMOS場(chǎng)效應(yīng)管的檢測(cè)方法: （1）．判定柵極G 將萬用表撥至R×1k檔分別測(cè)量三個(gè)管腳之間的電阻。若發(fā)現(xiàn)某腳與其字兩腳的電阻均呈無窮大，并且交換表 筆后仍為無窮大，則證明此腳為G極，因?yàn)樗土硗鈨蓚€(gè)管腳是絕緣的。 （2）．判定源極S、漏極D 由圖1可見，在源-漏之間有一個(gè)PN結(jié)，因此根據(jù)PN結(jié)正、反向電阻存在差異，可識(shí)別S極與D極。用交換表筆法 測(cè)兩次電阻，其中電阻值較低（一般為幾千歐至十幾千歐）的一次為正向電阻，此時(shí)黑表筆的是S極，紅表筆 接D極。 （3）．測(cè)量漏-源通態(tài)電阻RDS（on） 將G-S極短路，選擇萬用表的R×1檔，黑表筆接S極，紅表筆接D極，阻值應(yīng)為幾歐至十幾歐。 由于測(cè)試條件不同，測(cè)出的RDS（on）值比手冊(cè)中給出的典型值要高一些。例如用500型萬用表R×1檔實(shí)測(cè)一 只IRFPC50型VMOS管，RDS（on）=3.2W，大于0.58W（典型值）。 （4）．檢查跨導(dǎo) 將萬用表置于R×1k（或R×100）檔，紅表筆接S極，黑表筆接D極，手持螺絲刀去碰觸柵極，表針應(yīng)有明顯偏 轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)愈大，管子的跨導(dǎo)愈高。 注意事項(xiàng)： （1）VMOS管亦分N溝道管與P溝道管，但絕大多數(shù)產(chǎn)品屬于N溝道管。對(duì)于P溝道管，測(cè)量時(shí)應(yīng)交換表筆的位置。 （2）有少數(shù)VMOS管在G-S之間并有保護(hù)二極管，本檢測(cè)方法中的1、2項(xiàng)不再適用。 （3）目前市場(chǎng)上還有一種VMOS管功率模塊，專供交流電機(jī)調(diào)速器、逆變器使用。例如美國IR公司生產(chǎn)的IRF 001型模塊，內(nèi)部有N溝道、P溝道管各三只，構(gòu)成三相橋式結(jié)構(gòu)。 （4）現(xiàn)在市售VNF系列（N溝道）產(chǎn)品，是美國Supertex公司生產(chǎn)的超高頻功率場(chǎng)效應(yīng)管，其最高工作頻率fp 備中。 （5）使用VMOS管時(shí)必須加合適的散熱器后。以VNF306為例，該管子加裝140×140×4（mm）的散熱器后，最 大功率才能達(dá)到30W 我們常接觸到晶體三級(jí)管，對(duì)它的使用也比較熟悉，相對(duì)來說對(duì)晶體場(chǎng)效應(yīng)管就陌生一點(diǎn)，但是，由于場(chǎng)效應(yīng)管有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，例輸入阻抗高，噪聲低，熱穩(wěn)定性好等，在我們的使用中也是屢見不鮮。我們知道場(chǎng)效應(yīng)晶體管的種類很多，根據(jù)結(jié)構(gòu)不同分為結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管和絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管；絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管又稱為金屬氧化物導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管，或簡(jiǎn)稱MOS場(chǎng)效應(yīng)管． 1、如何防止絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管擊穿 由于絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管的輸入阻抗非常高，這本來是它的優(yōu)點(diǎn)，但在使用上卻帶來新的問題．由于輸入阻抗高，當(dāng)帶電荷物體一旦靠近柵極時(shí)，在柵極感應(yīng)出來的電荷就很難通過這個(gè)電阻泄放掉，電荷的累積造成了電壓的升高，尤其是在極間電容比較小的情況本下，少量的電荷就會(huì)產(chǎn)生較高的電壓，以至管子還沒使用或者在焊接時(shí)就已經(jīng)擊穿或者出現(xiàn)指標(biāo)下降的現(xiàn)象，特別是MOS管，其絕緣層很薄，更易擊穿損壞。為了避免出現(xiàn)這樣的事故，關(guān)鍵在于避免柵極懸空，也就是在柵源兩極之間必須保持直流通路。通常是在柵源兩極之間接一個(gè)電阻（100K以內(nèi)），使累積電荷不致過多，或者接一個(gè)穩(wěn)壓管，使電壓不致超過某一數(shù)值。在保存時(shí)應(yīng)使3個(gè)電極短路，并放在屏蔽的金屬盒內(nèi)；把管子焊到電路上或取下來時(shí)，也應(yīng)該先將各個(gè)電極短路；安裝測(cè)試時(shí)所用的烙鐵儀器等要有良好的接地，最好拔掉電烙鐵的電源再進(jìn)行焊接。 2、怎樣判斷結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的電極 將萬用表置于RX1K擋，用黑表筆接觸假定為的柵極G管腳，然后用紅表筆分別接觸另外兩個(gè)管腳，若阻值均比較小（約5~10歐)，再將紅黑表筆交換測(cè)量一次，如阻值大（無窮），說明都是反向電阻（PN結(jié)反向），屬N溝道管，且黑表筆接觸的管為柵極G，并說明原先假定是正確的。再次測(cè)量的阻值均很小，說明是正向電阻，屬于P溝道場(chǎng)效應(yīng)管，黑表筆所接觸的也是柵極G。若不出現(xiàn)上述情況，可以調(diào)換紅黑表筆，按上述方法進(jìn)測(cè)試，直至判斷柵極為止。一般結(jié)型效應(yīng)管的源極與漏極在 制造時(shí)是對(duì)稱的，所以，當(dāng)柵極G確定以后，對(duì)于源極S漏極D不一定要判斷，因?yàn)檫@兩個(gè)極可以互換使用，因此沒有必要去判別．源極與漏極之間的電阻約為幾千歐． 3．場(chǎng)效應(yīng)管放大能力的估測(cè) 用萬用表的RX100擋可以估算場(chǎng)效應(yīng)管的放大能力．具體測(cè)試如下：紅表筆接源極S， 黑表筆接漏極D，這樣相當(dāng)于給場(chǎng)效應(yīng)管加上1.5伏的電源電壓，這時(shí)表針指示出的是D-S極間的電阻值．然后用手指捏住柵極G，將人體的感應(yīng)電壓作為輸入信號(hào)加到柵極上．由于場(chǎng)效應(yīng)管的放大作用，Uds和Id都將發(fā)生變化，也相當(dāng)于D-S極間電阻發(fā)生變化，可以觀測(cè)到表針有較大幅度的擺動(dòng)．如果手捏柵極表針擺動(dòng)很小，說明場(chǎng)效應(yīng)管的放大能力較弱，若表針不動(dòng)，說明場(chǎng)效應(yīng)管已損壞。 注意的是多數(shù)場(chǎng)效應(yīng)管的Rds增大，表針向左擺動(dòng)，少數(shù)場(chǎng)效應(yīng)管的Rds減小，表針向右擺動(dòng)．但無論表針擺動(dòng)方向如何，只要能明顯地?cái)[動(dòng)，就說明管子具有放大能力。但由于MOS管的輸入電阻更高，柵極允許的感應(yīng)電壓不應(yīng)過高，故不能直接用手去捏柵極，必須用手握螺絲刀的絕緣柄，用金屬桿去碰觸柵極，以防止感應(yīng)電荷直接加到柵極上，引起MOS管的柵極擊穿． 4、實(shí)例（總結(jié)模擬電路中MOS柵極電阻作用） 1、是分壓作用 2、下拉電阻是盡快泄放柵極電荷將MOS管盡快截止 3、防止柵極出現(xiàn)浪涌過壓（柵極上并聯(lián)的穩(wěn)壓管也是防止過壓產(chǎn)生） 4、全橋柵極電阻也是同樣機(jī)理，盡快泄放柵極電荷，將MOS管盡快截止。避免柵極懸空，懸空的柵極MOS管將會(huì)導(dǎo)通，導(dǎo)致全橋短路 5、驅(qū)動(dòng)管和柵極之間的電阻起到隔離、防止寄生振蕩的作用 |
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