場效應管使用知識-場效應管的正確使用詳解

場效應管的正確使用解析

一、場效應管器件被測試或接入應用電路之前，應一直存放在抗靜電包封袋中。場效應管的正確使用：使用時應拿場效應管殼件部分而不能拿引線部分，且工作人員需要通過腕帶良好接地。場效應管器件接入實際電路時，工作臺和烙鐵都必須良好接地，有些型號的場效應管器件的輸入端內接齊納保護二極管，這種器件的柵源間的反向電壓不得超過0.3V。

二、場效應管的正確使用：由于場效應管柵源間的阻抗過高，漏源電壓的正向或負向突變會通過Criss (漏極與源極間的電容)的Miller效應耦合到柵極而產生相當高的正向或負向的U（gs）電壓過沖，這一電壓會引起柵極氧化層永久性損壞，而且正向的Ucs瞬態電壓會導致器件的誤導通;

所以在使用場效應管器件時，應適當降低柵極驅動電路的阻抗，如在柵源間并接阻尼電阻或-約15~ 20V的齊納二極管。此外，應用場效應管器件時，還應特別注意防止柵極開路工作。

三、場效應管的正確使用：場效應管器件給出的連續電流最大額定值，不能理解為是實際器件安全工作的連續電流，因為對于場效應管功率器件來說，必須考慮導通電阻功耗限制，故允許的連續電流Id應為：

Tc是指場效應管內部導電溝道的溫度;

R（最高結溫）是指當內部結溫最高時的結電阻;

R（結殼熱阻）是指場效應管PN結的外圍部分(結殼)受熱而產生的熱電阻。

由于最高結溫電阻隨著溫升很快增加，因此，在安全工作區中的大電流部分有一個最高結溫電阻的限制區，大多數廠家給出的這一指標一般只反映器件內部引線和金屬化系統對電流的限制，同樣的電流和電壓額定值在相同的工作條件下會出現很大的結溫差別，因此使用者最好先根據導通電阻(同樣條件下)，再結合殼熱電阻來正確判別器件的電流處理能力。

四、源漏二極管應合理使用，因為源漏二極管的反向恢復時間雖比普通整流二極管的反向恢復時間短，但與場效應管功率器件本身相比，開關時間慢得多。使用反向二極管時，它將限制電路的開關速度，所以只有在開關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，不影響場效應管器件本身的正常工作，但如果某些電路要求開關器件既可提供正向電壓又可提供反向電壓，則場效應管器件要串接整流器。

五、應用場效應管器件的電路應有合理的布局，因為電路的寄生電感會引起瞬態過壓，導致開關速度下降，使并聯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電途徑的長度和電流環路的面積，采用雙股絞線和接地板結構以及加接局部的去耦電容。

當多個場效應管器件并聯使用時，應盡量使各并聯支路對稱，并力求有相同的散熱條件，以保持并聯器件的電流平衡。此外，為了防止寄生振蕩，各柵極應分別串接1000小電阻或設置小的磁珠。

場效應管主要參數

直流參數

飽和漏極電流IDSS它可定義為：當柵、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，對應的漏極電流。

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

開啟電壓UT它可定義為：當UDS一定時，使ID到達某一個數值時所需的UGS。

交流參數

交流參數可分為輸出電阻和低頻互導2個參數，輸出電阻一般在幾十千歐到幾百千歐之間，而低頻互導一般在十分之幾至幾毫西的范圍內，特殊的可達100mS，甚至更高。

低頻跨導gm它是描述柵、源電壓對漏極電流的控制作用。

極間電容場效應管三個電極之間的電容，它的值越小表示管子的性能越好。

極限參數

①最大漏極電流是指管子正常工作時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生在雪崩擊穿、漏極電流開始急劇上升時的電壓，

④最大柵源電壓是指柵源間反向電流開始急劇增加時的電壓值。

除以上參數外，還有極間電容、高頻參數等其他參數。漏、源擊穿電壓當漏極電流急劇上升時，產生雪崩擊穿時的UDS。柵極擊穿電壓結型場效應管正常工作時，柵、源極之間的PN結處于反向偏置狀態，若電流過高，則產生擊穿現象。

使用時主要關注的參數有：

1、IDSS—飽和漏源電流。是指結型或耗盡型絕緣柵場效應管中，柵極電壓UGS=0時的漏源電流。

2、UP—夾斷電壓。是指結型或耗盡型絕緣柵場效應管中，使漏源間剛截止時的柵極電壓。

3、UT—開啟電壓。是指增強型絕緣柵場效管中，使漏源間剛導通時的柵極電壓。

4、gM—跨導。是表示柵源電壓UGS—對漏極電流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是衡量場效應管放大能力的重要參數。

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

6、PDSM—最大耗散功率。也是一項極限參數，是指場效應管性能不變壞時所允許的最大漏源耗散功率。使用時，場效應管實際功耗應小于PDSM并留有一定余量。7、IDSM—最大漏源電流。是一項極限參數，是指場效應管正常工作時，漏源間所允許通過的最大電流。場效應管的工作電流不應超過IDSM。

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