場效應管的源極和漏極區別與調換介紹

關于場效應管的源極和漏極，你知道它們可以互換使用嗎?我們在做電路設計中三極管和 MOS 管做開關用時候有什么區別工作性質：

1. 三極管用電流控制，MOS 管屬于電壓控制。

2、成本問題：三極管便宜，MOS 管貴。

3、功耗問題：三極管損耗大。

4、驅動能力：MOS 管常用來電源開關，以及大電流地方開關電路。

實際上就是三極管比較便宜，用起來方便，常用在數字電路開關控制。

MOS 管用于高頻高速電路，大電流場合，以及對基極或漏極控制電流比較敏感的地方。

一般來說低成本場合，普通應用的先考慮用三極管，不行的話考慮 MOS 管。

實際上說電流控制慢，電壓控制快這種理解是不對的。要真正理解得了解雙極晶體管和 MOS 晶體管的工作方式才能明白。

三極管是靠載流子的運動來工作的，以 npn 管射極跟隨器為例，當基極加不加電壓時，基區和發射區組成的 pn 結為阻止多子(基區為空穴，發射區為電子)的擴散運動，在此 pn 結處會感應出由發射區指向基區的靜電場(即內建電場)，當基極外加正電壓的指向為基區指向發射區，當基極外加電壓產生的電場大于內建電場時，基區的載流子(電子)才有可能從基區流向發射區，此電壓的最小值即 pn 結的正向導通電壓(工程上一般認為 0.7v)。

但此時每個 pn 結的兩側都會有電荷存在，此時如果集電極 - 發射極加正電壓，在電場作用下，發射區的電子往基區運動(實際上都是電子的反方向運動)，由于基區寬度很小，電子很容易越過基區到達集電區，并與此處的 PN 的空穴復合(靠近集電極)，為維持平衡，在正電場的作用下集電區的電子加速外集電極運動，而空穴則為 pn 結處運動，此過程類似一個雪崩過程。集電極的電子通過電源回到發射極，這就是晶體管的工作原理。

三極管工作時，兩個 pn 結都會感應出電荷，當做開關管處于導通狀態時，三極管處于飽和狀態，如果這時三極管截至，pn 結感應的電荷要恢復到平衡狀態，這個過程需要時間。而 MOS 三極管工作方式不同，沒有這個恢復時間，因此可以用作高速開關管。

(1)場效應管是電壓控制元件，而晶體管是電流控制元件。在只允許從信號源取較少電流的情況下，應選用場效應管;而在信號電壓較低，又允許從信號源取較多電流的條件下，應選用晶體管。

(2)場效應管是利用多數載流子導電，所以稱之為單極型器件，而晶體管是即有多數載流子，也利用少數載流子導電。被稱之為雙極型器件。

(3)有些場效應管的源極和漏極可以互換使用，柵壓也可正可負，靈活性比晶體管好。

(4)場效應管能在很小電流和很低電壓的條件下工作，而且它的制造工藝可以很方便地把很多場效應管集成在一塊硅片上，因此場效應管在大規模集成電路中得到了廣泛的應用。

(5)場效應晶體管具有較高輸入阻抗和低噪聲等優點，因而也被廣泛應用于各種電子設備中。尤其用場效管做整個電子設備的輸入級，可以獲得一般晶體管很難達到的性能。

(6)場效應管分成結型和絕緣柵型兩大類，其控制原理都是一樣的。

場效應管 D 極與 S 極能否隨意互換?

場效應管可分為結型場效應管(簡稱 JFET)和絕緣柵場效應管(簡稱 MOS 管或 MOSFET)兩種。每種又可分為 N 溝道和 P 溝道兩類，N 溝道和 P 溝道場效應管工作原理相同，只是工作電壓極性相反，這就像三極管有 NPN 型和 PNP 型之分一樣。增強型和耗盡型之分，有關圖形符號如圖 1。

結型場效應管的源極 S 和漏極在制造工藝上是對稱的，可以互換使用。如筆者把 3DJ6 應用于功效前置級，D、S 極互換后，電路工作狀態并無變化。

MOS 管的襯底 B 與源極如果不連在一起，則 D、S 極可以互換，但有的 MOS 管由于結構上的原因(即襯底 B 與源極 S 連在一起)，其 D、S 極不能互換。作開關管用的場效應管，一般都是功率型 NMOS 管，就屬于這種特例。對于增強型 NMOS 管，從其轉移特性看，其 Ugs 要大于開啟電壓(一般為幾伏)，管子才導通。而耗盡型 NMOS 管盡管 Ugs 可以為正、零或負值，但其 Ugs=Up 時(Up 稱夾斷電壓，為負的幾伏)，Id=0，管子截止，所以對于 NMOS 管，實際使用時，G 極對地電位較低，若 S 極接供電(高電位)，則 Ugs 遠小于 0，超出管子的使用條件，必使管子擊穿損壞。

從輸出特性看，對于功率型 NMOS 管，工作時 Uds》0，其漏極擊穿電壓 V(br)ds 很高，反之 Usd 很低，若 S 接高電位，D 接低電位，則 MOS 管將被擊穿。

綜上所述，MOS 管的 D、S 極不可隨便對調使用，功率型 MOS 管其 D、S 極絕不能互換。對于功率型 MOS 管，D、S 極間多接有保護二極管 D，有的 G、S 間極也接有保護二極管，見圖 2。用指針萬用表 R×100 擋測試 MOS 管任意兩腳間的正反向電阻值，有 5 次為∞，一次較小，為幾百歐，否則管子一定損壞。阻值較小的這一次，對于 NMOS 管紅表筆接 D 極、黑筆接 S 極;對于 PMOS 管，紅筆接 S 極、黑筆接 D 極，余下的是 G 極。

由此可見 D、S 極間接的非普通二極管，筆者試過對于圖 1 結構的管子(如 2SK727、2SK2828)即使用 500 型萬用表的 R×10k 擋測，紅筆接 S 極、黑筆接 D 極，阻值仍為∞。以上就是場效應管的源極和漏極的解析。

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