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mos管与三级管区别对比和优势及缺点

返回列表来源:壹芯微 发布日期 2019-09-05 浏览:-

MOS管和三级管区别

MOS管是场效应晶体管(Field Effect Transistor,FET)的简称。它属于电压控制型半导体器件,具有输入电阻高、噪声小、功耗低、没有二次击穿现象、安全工作区域宽、受温度和辐射影响小等优点,特别适用于高灵敏度和低噪声的电路,现已成为普通晶体管的强大竞争者。

普通晶体管(三极管)是一种电流控制元件,工作时,多数载流子和少数载流子都参与运行,所以被称为双极型晶体管;而MOS管是一种电压控制器件(改变其栅源电压就可以改变其漏极电流),工作时,只有一种载流子参与导电,因此它是单极型晶体管。

MOS管和三极管一样都能实现信号的控制和放大,但由于他们构造和工作原理截然不同,所以二者的差异很大。在某些特殊应用方面,MOS管优于三极管,是三极管无法替代的。

MOS管不仅可以做开关电路,也可以做模拟放大,因为栅极电压在一定范围内的变化会引起源漏间导通电阻的变化。二者的主要区别就是:双极型管是电流控制器件(通过基极较小的电流控制较大的集电极电流),mos管是电压控制器件(通过栅极电压控制源漏间导通电阻)。

mos管和三级管区别

有三种工作状态:截止、放大、饱和,靠改变基极电流来实现,只在截止和饱和状态切换就是开关电路。mos管同样有这三种工作状态,只不过是靠改变栅极电压来实现。所以两种器件都可以用于模拟电路和数字电路。两种器件各有其优缺点,在模拟电路和数字电路都有应用。

mos管和三级管区别

下面简单讲一下MOS管和三极管的区别

1.普通三极管参与导电的,既有多数载流子,又有少数载流子,故称为双极型三极管;而在MOS管中只是多子参与导电,故又称为单极型三极管。因少子浓度受温度、辐射等因素影响较大,所以MOS管比三极管的温度稳定性好、抗辐射能力强、噪声系数很小。在环境条件(温度等)变化很大的情况下应选用MOS管。

2.三极管是电流控制器件,通过控制基极电流到达控制输出电流的目的。因此,基极总有一定的电流,故三极管的输人电阻较低;MOS管是电压控制器件,其输出电流决定于栅源极之间的电压,栅极基本上不取电流,因此,它的输入电阻很高,可达109~1014Ω。高输入电阻是MOS管的突出优点。

3.MOS管和三极管都可以用于放大或作可控开关。但MOS管还可以作为压控电阻使用,可以在微电流、低电压条件下工作,具有功耗低,热稳定性好,容易解决散热问题,工作电源电压范围宽等优点,且制作工艺简单,易于集成化生产,因此在目前的大规模、超大规模集成电路中,MOS管占主要地位。

4.由于MOS观的栅源极之间的绝缘层很薄,极间电容很小,而栅源极之间电阻又很大,带电物体靠近栅极时,栅极上感应少量电荷产生很高的电压,就很难放掉,以至于栅源极之间的绝缘层击穿,造成永久性损坏。因此管子存放时,应使栅极与源极短接,避免栅极悬空。尤其是焊接MOS管时,电烙铁外壳要良好接地。

5.BJT是利用小电流的变化控制大电流的变化;JFET是利用PN结反向电压对耗尽层厚度的控制,来改变导电沟道的宽窄,从而控制漏极电流的大小;MOSEFET是利用栅源电压的大小,来改变半导体表面感生电荷的多少,从而控制漏极电流的大小。

6.MOS管的漏极和源极可以互换(某些),耗尽型绝缘栅管的栅极电压可正可负,灵活性比三极管强。但要注意,分立的MOS管,有时已经将衬底和源极在管内短接,源极和漏极就不能互换使用了。

7.MOS管能在很小电流和很低电压的条件下工作,而且它的制造工艺可以很方便地把很多MOS管集成在一块硅片上,因此MOS管在大规模集成电路中得到了广泛的应用

8.三极管导通电阻大,MOS管导通电阻小,只有几百毫欧姆,在现在的用电器件上,一般都用MOS管做开关来用,他的效率是比较高的。

9.MOS管具有很低的级间反馈电容,一般为5—10pF,而三极管的集电结电容一般为20pF左右。

10.MOS管组成的放大电路的电压放大系数要小于三极管组成放大电路的电压放大系数。

11.MOS管的噪声系数很小,在低噪声放大电路的输入级及要求信噪比较高的电路中要选用MOS管。

12.MOS管G极必须有一个对地的放电电阻,不然上电就烧,而三极管基极不需要。

MOS管与对比三级管五大优势

(一)、MOS管没有二次击穿现象,可见采用MOS管作为开关管,其开关管的损坏率大幅度的降低,近两年电视机开关电源采用MOS管代替过去的普通晶体三极管后,开关管损坏率大大降低也是一个极好的证明。

(二)、MOS管栅极和其它电极是绝缘的,不产生电流;而三极管工作时基极电流IB决定集电极电流IC。因此MOS管的输入电阻比三极管的输入电阻高得多。

(三)、MOS管只有多数载流子参与导电;三极管有多数载流子和少数载流子两种载流子参与导电,因少数载流子浓度受温度、辐射等因素影响较大,所以MOS管比三极管的温度稳定性好。

(四)、MOS管在源极未与衬底连在一起时,源极和漏极可以互换使用,且特性变化不大,而三极管的集电极与发射极互换使用时,其特性差异很大,b 值将减小很多。

(五)、MOS管的噪声系数很小,在低噪声放大电路的输入级及要求信噪比较高的电路中要选用MOS管。

在只允许从信号源取较少(高输出阻抗)电流的情况下,选用MOS管,达到阻抗匹配目的,适用于低噪高输入电阻的前置电路;在信号电压较低,允许取用电流的情况下,选用三极管。作为开关管,MOS管的效率较高,多用在大电流、高速开关电源上;在环境温度变化较大的场合应使用MOS管。

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