MOS绝缘栅场效应管电极的判别 admin    17/12/19

    1.MOS绝缘栅场效应管的特性及作用

    在结型场效应管中,栅极和沟道间的PN结是反向偏置的,所以输入电阻很大,可达108Ω。但PN结反偏时总会有一些反向电流存在,这就限制了输入电阻的进一步提高。如果在栅极与沟道间用绝缘层隔开,便制成了一种G极与D极、S极完全绝缘的场效应管,其输入电阻可达109Ω以上,而输入电流几乎为零。

    目前应用最多的是采用二氧化硅作为绝缘层的金属(M)一氧化物(O)一半导体(S)场效应管,简称为MOS绝缘栅场效应管(MOSFET),它具有输入阻抗高、噪声低、热稳定性好、制造工艺简单等特点,在大规模和超大规模集成电路中被广泛应用。

    绝缘栅场效应管利用绝缘栅极上加控制电压形成电场,从而在衬底半导体材料(如P型)的表面感应出反型层(N型层),形成导电沟道。因此,绝缘栅型场效应管分为增强型和耗尽型两种,增强型在栅一源极电压UGS=0时,没有导电沟道存在,耗尽型在栅一源极电压UGS≥0时,有导电沟道存在。

    增强型和耗尽型又可分为N沟道和P沟道两类,这样共有四种场效应管,即N沟道增强型和N沟道耗尽型场效应管,P沟道增强型和P沟道耗尽型场效应管。

    2.MOS绝缘栅场效应管的检测方法

    下面以N沟道MOS绝缘栅场效应管为例介绍电极的判别方法。

    将万用表置Rx100Ω挡,假定被测管的某脚为G极,黑表笔与它相连,红表笔分别接另外两极,见图75(a)。若两次测得的阻值为无穷大,交换表笔测得的阻值还是无穷大,对于耗尽型的MOS管,表明假定的G极正确,其余两脚分别为D极和S极。

图75  MOS绝缘栅型场效应管电极判别

    但对于增强型的MOS管则不一定,还必须进行检验:将两表笔分别接D极、S极,让G极悬空,若万用表指针轻微摆动,则表明G极正确;若万用表指针不摆动,则必须重新假定G极进行检测。

    之后,还需对被测管的D极和S极进行判断,见图75(b)。对于耗尽型MOS管,找到G极后,用万用表测D极和S极间阻值,在几百欧至几千欧内,且正、反向阻值略有差别,以阻值略小的那次为准,黑表笔接的是S极,红表笔接的是D极。红表笔接的是D极。

    3.检测注意事项

    (1)每次测量前,应短接G、D、S三只电极,泄放掉G—S极间等效结电容在前面测试过程中临时存储电荷所建立起的电压UGS,否则再接着测时表针可能不动。

    (2)在判别D极和S极时,若耗尽型MOS管为P沟道,则黑表笔接的是D极、红表笔接的是S极。

    (3)有些场效应管的S极与其外壳连在一起,如日本产的3SK系列场效应管,这样更容易判别。

    (4)测试结束后,应将场效应管的引脚绞在一起或放在金属箔中,泄放G极上的电荷,以防G极产生的高压击穿二氧化硅层,损坏场效应管。



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