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絕緣柵型場效應(yīng)管(MOSFET)除了放大能力稍弱，在導(dǎo)通電阻、開關(guān)速度、噪聲及抗干擾能力等方面較雙極型三極管均有著明顯的優(yōu)勢。
其中的大多數(shù)場效應(yīng)管管，尤其是功率型場效應(yīng)管管，內(nèi)部集成有完好的保護(hù)電路，使用起來與雙極型三極管一樣方便。不過，保護(hù)單元的存在卻又使得場效應(yīng)管內(nèi)部結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜，測量方法也與傳統(tǒng)雙極型三極管差不多。
一、基本類型MOS管測試
MOS管內(nèi)部的保護(hù)環(huán)節(jié)有多種類型，這就決定了測量過程存在著多樣性，常見的NMOS管內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示。
圖1、圖2所示NMOS管的D-S間均并聯(lián)有一只寄生二極管(InternalDiode)。與圖1稍有不同，圖2所示NMOS管的G-S之間還設(shè)計(jì)了一只類似于雙向穩(wěn)壓管的元件"保護(hù)二極管"，由于保護(hù)二極管的開啟電壓較高，用萬用表一般無法測量出該二極管的單向?qū)щ娦?。因此，這兩種管子的測量方法基本類似，具體測試步驟如下：
1．MOS管柵極與漏、源兩極之間絕緣阻值很高，因此在測試過程中G-D、G-S之間均表現(xiàn)出很高的電阻值。而寄生二極管的存在將使D、S兩只管腳間表現(xiàn)出正反向阻值差異很大的現(xiàn)象。選擇指針萬用表的R×1kΩ擋，輪流測試任意兩只管腳之間的電阻值。當(dāng)指針出現(xiàn)較大幅度偏轉(zhuǎn)時(shí)，與黑筆相接的管腳即為NMOS管的S極，與紅筆相接的管腳為漏極D，剩余第3腳則為柵極G，如 圖3所示。
2．短接G、D、S三只電極，泄放掉G-S極間等效結(jié)電容在前面測試過程中臨時(shí)存儲(chǔ)電荷所建立起的電壓UGS。圖2所示MOS管的G-s極間接有雙向保護(hù)二極管，可跳過這一步。
3．萬用表電阻擋切換到的R×10kΩ擋(內(nèi)置9V電池)后調(diào)零。將黑筆接漏極D、紅筆接源極S，經(jīng)過上一步的短接放電后，UGS降為0V，MOS管尚未導(dǎo)通，其D-S間電阻RDS為∞，故指針不會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，如 圖4所示。
4．有以下兩種方法能夠?qū)OS管的質(zhì)量與性能好壞作出準(zhǔn)確的判斷：第一種方法：
①用手指碰觸G-D極，此時(shí)指針向右發(fā)生偏轉(zhuǎn)，如圖3所示。手指松開后，指針略微有些擺動(dòng)。
②用手指捏住G-S極，形成放電通道，此時(shí)指針緩慢回轉(zhuǎn)至電阻∞的位置，如圖6所示。
圖2所示MOS管的G-S間接有保護(hù)二極管，手指撤離G-D極后即使不去接觸G-S極，指針也將自動(dòng)回到電阻∞的位置。值得注意的是，測試過程中手指不要接觸與測試步驟不相關(guān)的管腳，包括與漏極D相連的散熱片，避免后續(xù)測量過程中因萬用表指針偏轉(zhuǎn)異常而造成誤判。第二種方法：
①用紅筆接源極S，黑筆接?xùn)艠OG，對(duì)G-S之間的等效結(jié)電容進(jìn)行充電，此時(shí)可以忽略萬用表指針的輕微偏轉(zhuǎn)，如圖7所示。
③交換黑筆與紅筆的位置，萬用表所指示的電阻值基本不變，說明此時(shí)MOS管的D-S極已經(jīng)導(dǎo)通。當(dāng)前萬用表所指示的電阻值近似為D-S極導(dǎo)通電阻RDS(on)。因測試條件所限，這里得到的RDS(on)值往往比手冊中給出的典型值偏大。
對(duì)于圖2所示的。MOS管，因G-S間保護(hù)二極管的存在，萬用表指針在接近零刻度位置后，將自動(dòng)回復(fù)到電阻∞位置。
5．放大能力(跨導(dǎo))的估測
判斷NMOS管跨導(dǎo)性能時(shí)，選擇萬用表的R×10kΩ電阻擋，此時(shí)表內(nèi)電壓較高。對(duì)于垂直溝道的VMOS管(如2SJ353)，用R×1kΩ擋即可完成所有的測試功能。
將萬用表紅表筆接源極S、黑表筆接漏極D，相當(dāng)于在D-S之間加上一個(gè)9V的電壓。此時(shí)柵極開路，當(dāng)用手指或鑷子接觸柵極G并停頓幾秒時(shí)，指針會(huì)緩慢地偏轉(zhuǎn)到滿刻度的1／3～1／2處。指針偏轉(zhuǎn)角度越大，MOS管的跨導(dǎo)值越高。如果被測管的跨導(dǎo)很小，用此法測試時(shí)指針偏轉(zhuǎn)幅度很小。
二、特殊小功率MOS管的測試
圖1所示MOS管在目前使用較廣，典型器件如NMOS型的IRF740、IRF830、PMOS型的IRF9630等。圖2所示的MOS管以NMOS型居多，2SKl548、FS3KMl6A為這類MOS器件的典型代表。此外，還有一類比較特殊的MOS管，這類MOS管的柵極G在并聯(lián)保護(hù)二極管的同時(shí)還集成有一只電阻，結(jié)構(gòu)如圖9所示。
圖9所示的MOS管在小功率器件中采用較多，如常見的2SK1825。這類NMOS管與前述兩種MOS管的測試方法區(qū)別較大，正確的測試步驟如下：
1．切換到萬用表的R×1kΩ擋，將黑筆與某只引腳相接，紅筆分別與其余兩只引腳相接進(jìn)行阻值測量，若兩次測試過程中指針均出現(xiàn)較大幅度的偏轉(zhuǎn)，則與黑筆相連的管腳即為源極S。這主要是由于MOS管內(nèi)部集成有兩只保護(hù)二極管的緣故。
2．為了區(qū)分漏極D與柵極G，接下來可參考NPN三極管集電極C與發(fā)射極E的識(shí)別程序進(jìn)行測試：
?、偌僭O(shè)剩余管腳中的某一只為漏極D并將其與黑筆相接，紅筆則接假設(shè)的柵極G；
?、谟檬种改笞〖僭O(shè)的柵極G與漏極D，觀察指針的偏轉(zhuǎn)情況。若指針偏轉(zhuǎn)幅度較大，則與黑筆相接的管腳即為漏極D，與紅筆相接的則為柵極，測試原理如圖10所示。
三、型號(hào)不明的MOS管的測量
PMOS管的測量原則和方法與NMOS管類似，在測量過程中應(yīng)注意將表筆的順序顛倒。
但是，對(duì)于型號(hào)不明的MOS管，通過檢測單向?qū)щ娦酝荒芘袛喑銎渲心囊恢还苣_為柵極，而不能直接識(shí)別管子的極性和D、S極。對(duì)此，合理的測試方法如下：
1、萬用表取R×1kΩ擋，在觀察到單向?qū)щ娦灾螅粨Q兩只表筆的位置；
2、將萬用表切換至R×10kΩ擋，保持黑筆不動(dòng)，將紅筆移到柵極G停留幾秒后再回到原位，若指針出現(xiàn)滿偏，則該元件為PMOS管，且黑筆所接管腳為源極S、紅筆所接為漏極D；
3、若第2步指針沒有發(fā)生大幅度偏轉(zhuǎn)，則保持紅筆位置不變，將黑筆移到柵極G停留幾秒后回到原位，若指針滿偏則管子類型為NMOS，黑筆所接管腳為漏極D、紅筆所接為源極S。
MOS管的種類較多，測試方法也不盡相同，實(shí)際工作中需要在充分掌握上述測試原則的基礎(chǔ)上靈活地選擇合適的測試方法。
場效應(yīng)管好壞的測量
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