場(chǎng)效應(yīng)管使用知識(shí)-場(chǎng)效應(yīng)管的正確使用詳解

場(chǎng)效應(yīng)管的正確使用解析

一、場(chǎng)效應(yīng)管器件被測(cè)試或接入應(yīng)用電路之前，應(yīng)一直存放在抗靜電包封袋中。場(chǎng)效應(yīng)管的正確使用：使用時(shí)應(yīng)拿場(chǎng)效應(yīng)管殼件部分而不能拿引線部分，且工作人員需要通過(guò)腕帶良好接地。場(chǎng)效應(yīng)管器件接入實(shí)際電路時(shí)，工作臺(tái)和烙鐵都必須良好接地，有些型號(hào)的場(chǎng)效應(yīng)管器件的輸入端內(nèi)接齊納保護(hù)二極管，這種器件的柵源間的反向電壓不得超過(guò)0.3V。

二、場(chǎng)效應(yīng)管的正確使用：由于場(chǎng)效應(yīng)管柵源間的阻抗過(guò)高，漏源電壓的正向或負(fù)向突變會(huì)通過(guò)Criss (漏極與源極間的電容)的Miller效應(yīng)耦合到柵極而產(chǎn)生相當(dāng)高的正向或負(fù)向的U（gs）電壓過(guò)沖，這一電壓會(huì)引起柵極氧化層永久性損壞，而且正向的Ucs瞬態(tài)電壓會(huì)導(dǎo)致器件的誤導(dǎo)通;

所以在使用場(chǎng)效應(yīng)管器件時(shí)，應(yīng)適當(dāng)降低柵極驅(qū)動(dòng)電路的阻抗，如在柵源間并接阻尼電阻或-約15~ 20V的齊納二極管。此外，應(yīng)用場(chǎng)效應(yīng)管器件時(shí)，還應(yīng)特別注意防止柵極開(kāi)路工作。

三、場(chǎng)效應(yīng)管的正確使用：場(chǎng)效應(yīng)管器件給出的連續(xù)電流最大額定值，不能理解為是實(shí)際器件安全工作的連續(xù)電流，因?yàn)閷?duì)于場(chǎng)效應(yīng)管功率器件來(lái)說(shuō)，必須考慮導(dǎo)通電阻功耗限制，故允許的連續(xù)電流Id應(yīng)為：

Tc是指場(chǎng)效應(yīng)管內(nèi)部導(dǎo)電溝道的溫度;

R（最高結(jié)溫）是指當(dāng)內(nèi)部結(jié)溫最高時(shí)的結(jié)電阻;

R（結(jié)殼熱阻）是指場(chǎng)效應(yīng)管PN結(jié)的外圍部分(結(jié)殼)受熱而產(chǎn)生的熱電阻。

由于最高結(jié)溫電阻隨著溫升很快增加，因此，在安全工作區(qū)中的大電流部分有一個(gè)最高結(jié)溫電阻的限制區(qū)，大多數(shù)廠家給出的這一指標(biāo)一般只反映器件內(nèi)部引線和金屬化系統(tǒng)對(duì)電流的限制，同樣的電流和電壓額定值在相同的工作條件下會(huì)出現(xiàn)很大的結(jié)溫差別，因此使用者最好先根據(jù)導(dǎo)通電阻(同樣條件下)，再結(jié)合殼熱電阻來(lái)正確判別器件的電流處理能力。

四、源漏二極管應(yīng)合理使用，因?yàn)樵绰┒O管的反向恢復(fù)時(shí)間雖比普通整流二極管的反向恢復(fù)時(shí)間短，但與場(chǎng)效應(yīng)管功率器件本身相比，開(kāi)關(guān)時(shí)間慢得多。使用反向二極管時(shí)，它將限制電路的開(kāi)關(guān)速度，所以只有在開(kāi)關(guān)頻率和速度較慢的電路中才能使用源漏二極管。

正常工作狀況下，源漏二極管處于反向偏置封閉狀態(tài)，不影響場(chǎng)效應(yīng)管器件本身的正常工作，但如果某些電路要求開(kāi)關(guān)器件既可提供正向電壓又可提供反向電壓，則場(chǎng)效應(yīng)管器件要串接整流器。

五、應(yīng)用場(chǎng)效應(yīng)管器件的電路應(yīng)有合理的布局，因?yàn)殡娐返募纳姼袝?huì)引起瞬態(tài)過(guò)壓，導(dǎo)致開(kāi)關(guān)速度下降，使并聯(lián)器件間造成電流不平衡和寄生振蕩等不良后果，因而要盡量減少電路的寄生電感。為此，必須盡可能地縮小導(dǎo)電途徑的長(zhǎng)度和電流環(huán)路的面積，采用雙股絞線和接地板結(jié)構(gòu)以及加接局部的去耦電容。

當(dāng)多個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管器件并聯(lián)使用時(shí)，應(yīng)盡量使各并聯(lián)支路對(duì)稱，并力求有相同的散熱條件，以保持并聯(lián)器件的電流平衡。此外，為了防止寄生振蕩，各柵極應(yīng)分別串接1000小電阻或設(shè)置小的磁珠。

場(chǎng)效應(yīng)管主要參數(shù)

直流參數(shù)

飽和漏極電流IDSS它可定義為：當(dāng)柵、源極之間的電壓等于零，而漏、源極之間的電壓大于夾斷電壓時(shí)，對(duì)應(yīng)的漏極電流。

夾斷電壓UP它可定義為：當(dāng)UDS一定時(shí)，使ID減小到一個(gè)微小的電流時(shí)所需的UGS。

開(kāi)啟電壓UT它可定義為：當(dāng)UDS一定時(shí)，使ID到達(dá)某一個(gè)數(shù)值時(shí)所需的UGS。

交流參數(shù)

交流參數(shù)可分為輸出電阻和低頻互導(dǎo)2個(gè)參數(shù)，輸出電阻一般在幾十千歐到幾百千歐之間，而低頻互導(dǎo)一般在十分之幾至幾毫西的范圍內(nèi)，特殊的可達(dá)100mS，甚至更高。

低頻跨導(dǎo)gm它是描述柵、源電壓對(duì)漏極電流的控制作用。

極間電容場(chǎng)效應(yīng)管三個(gè)電極之間的電容，它的值越小表示管子的性能越好。

極限參數(shù)

①最大漏極電流是指管子正常工作時(shí)漏極電流允許的上限值，

②最大耗散功率是指在管子中的功率，受到管子最高工作溫度的限制，

③最大漏源電壓是指發(fā)生在雪崩擊穿、漏極電流開(kāi)始急劇上升時(shí)的電壓，

④最大柵源電壓是指柵源間反向電流開(kāi)始急劇增加時(shí)的電壓值。

除以上參數(shù)外，還有極間電容、高頻參數(shù)等其他參數(shù)。漏、源擊穿電壓當(dāng)漏極電流急劇上升時(shí)，產(chǎn)生雪崩擊穿時(shí)的UDS。柵極擊穿電壓結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管正常工作時(shí)，柵、源極之間的PN結(jié)處于反向偏置狀態(tài)，若電流過(guò)高，則產(chǎn)生擊穿現(xiàn)象。

使用時(shí)主要關(guān)注的參數(shù)有：

1、IDSS—飽和漏源電流。是指結(jié)型或耗盡型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管中，柵極電壓UGS=0時(shí)的漏源電流。

2、UP—夾斷電壓。是指結(jié)型或耗盡型絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管中，使漏源間剛截止時(shí)的柵極電壓。

3、UT—開(kāi)啟電壓。是指增強(qiáng)型絕緣柵場(chǎng)效管中，使漏源間剛導(dǎo)通時(shí)的柵極電壓。

4、gM—跨導(dǎo)。是表示柵源電壓UGS—對(duì)漏極電流ID的控制能力，即漏極電流ID變化量與柵源電壓UGS變化量的比值。gM是衡量場(chǎng)效應(yīng)管放大能力的重要參數(shù)。

5、BUDS—漏源擊穿電壓。是指柵源電壓UGS一定時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)管正常工作所能承受的最大漏源電壓。這是一項(xiàng)極限參數(shù)，加在場(chǎng)效應(yīng)管上的工作電壓必須小于BUDS。

6、PDSM—最大耗散功率。也是一項(xiàng)極限參數(shù)，是指場(chǎng)效應(yīng)管性能不變壞時(shí)所允許的最大漏源耗散功率。使用時(shí)，場(chǎng)效應(yīng)管實(shí)際功耗應(yīng)小于PDSM并留有一定余量。7、IDSM—最大漏源電流。是一項(xiàng)極限參數(shù)，是指場(chǎng)效應(yīng)管正常工作時(shí)，漏源間所允許通過(guò)的最大電流。場(chǎng)效應(yīng)管的工作電流不應(yīng)超過(guò)IDSM。

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