模电 半导体三极管和场效应管

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三极管与mos管的异同

三极管与mos管的异同

三极管与mos管的异同1. 引言大家好,今天咱们来聊聊电子元件中的两个大咖——三极管和MOS管。

这两位可不是简单的电子元件,而是现代电子设备中不可或缺的“扛把子”。

如果你在电路中看见它们,就像看到明星一样,心里肯定会一阵小激动。

不过,尽管它们都很牛,但还是有不少不同之处,今天咱们就来“深挖”一下这两位的异同,看看它们究竟有啥过人之处。

2. 三极管的特点2.1 基本原理首先,咱们先来聊聊三极管。

三极管就像是电子世界的小开关,它主要有三个端口:发射极、基极和集电极。

想象一下,基极就像是一个调节器,微微一动就能控制发射极和集电极之间的电流,简直就是电子界的“指挥家”。

这种特性使得三极管在放大和开关电路中都能大显身手。

2.2 应用场景那么三极管到底用在哪里呢?其实它的应用范围可广泛了,比如音频放大器、开关电源等等,几乎随处可见。

你在听歌的时候,音响里的三极管正在默默地为你服务,让声音更清晰动人。

想想看,它就像个舞台上的隐形英雄,虽不显眼却功不可没。

3. MOS管的特点3.1 基本原理再来说说MOS管,或者叫金属氧化物半导体场效应管,听上去是不是很高大上?其实它的原理也不复杂。

MOS管主要由源极、漏极和栅极组成,栅极就像个神奇的开关,只要给它施加电压,就能在源极和漏极之间形成通道。

这样一来,电流就能“畅通无阻”,感觉就像开了“绿灯”,非常高效。

3.2 应用场景MOS管的应用也不少,尤其在数字电路和微处理器中,简直是无处不在。

你打开手机,背后那些复杂的电路中,MOS管在高频率下稳定工作,帮助你顺畅地刷社交媒体。

可以说,MOS管就是现代科技的“幕后推手”,让我们的生活更加便利。

4. 三极管与MOS管的比较4.1 工作方式的不同好啦,咱们现在来看看三极管和MOS管的不同之处。

首先,三极管是电流控制型的元件,也就是说,它需要通过基极的电流来控制集电极和发射极之间的电流。

而MOS管呢?它是电压控制型的,只需在栅极施加电压,就能实现对电流的控制。

湘潭大学模电老师题

湘潭大学模电老师题

一、填空题1、少子为空穴的参杂半导体是,多子为空穴的参杂半导体是。

2、N沟道场效应管处于放大状态,栅源电压的极性要求分别是:结型、增强型MOS管、耗尽型MOS管。

3、当希望抑制50Hz交流电源的工频干扰时,应选用的滤波器类型是,当希望抑制10KHz以下信号时,应选用的滤波器类型是。

4、某放大电路的幅频响应曲线如图1所示,则该放大电路的中频电压放大倍数为A u= 倍,上限截止频率f H= Hz,在截止频率处放大器的实际电压增益为dB。

5、振荡幅值平衡条件是,其振荡频率是由条件决定。

6、三极管电流放大系数β=98,则α= 。

7、需要稳定静态工作点时,引入的反馈是。

若希望提高放大电路的输入电阻应引入的反馈类型是、需要稳定输出电压,应引入的反馈类型是。

8、半导体三极管和场效应管,属于双极型器件是、单极型器件是;电压控制型器件是、电流控制型器件是。

二、判断题1、直接耦合多级放大电路的Q点相互影响(),可以放大直流信号。

()2、本征半导体温度升高后两种载流子浓度仍然相等。

()3、场效应管是由电压即电场来控制电流的器件。

()4、放大电路级数越多,引入负反馈后越容易产生高频自激振荡。

()5、放大器件的极间电容决定高频响应频率、耦合电容与旁路电容决定低频响应频率。

()6、增强型MOS管工作在恒流区时,其u gs大于零。

()7、同相比例运算电路中集成运放的共模输入电压为零。

( ) 8、P 型半导体带正电( ),N 型半导体带负电。

( )三、分析计算题1、电路如图所示,T1和T2的饱和压降|U CES |=0V ,U BE =0.7V ,RL=4Ω,输入电压ui 为正弦波。

试求: (1)估算最大输出信号幅值、最大输出信号功率。

(2)估算T1和T2管的最大管耗。

(3)提出改进交越失真的解决方案?2、放大电路如图,已知:β=80, u BE =0.7V ,所有电容视为交流短路。

(1)试确定电路的静态工作点参数; (2)画出该电路的微变等效电路; (3)计算0,,R R A i u3、试求解输出电压与输入电压的运算关系。

三极管和mos面试知识点

三极管和mos面试知识点

三极管和mos面试知识点三极管和MOS是电子学中非常重要的两种器件,它们在电路设计和集成电路中起着至关重要的作用。

以下是关于三极管和MOS的面试知识点:1. 三极管的工作原理:三极管是一种半导体器件,由发射极、基极和集电极组成。

它的工作原理是通过控制基极电流来控制集电极电流。

当在基极-发射极之间施加正向偏置电压时,发射结和基结被正向偏置,电子注入基区,从而使得集电结被反向偏置,集电极电流被控制。

这种特性使得三极管可以作为放大器、开关等电路中使用。

2. MOS场效应晶体管的工作原理:MOSFET是一种主要由金属-氧化物-半导体构成的场效应晶体管。

它的工作原理是通过栅极电压控制通道中的电子或空穴浓度,从而控制漏极和源极之间的电流。

当栅极施加正向电压时,电子或空穴被吸引到通道中,形成导电通道,从而使得漏极和源极之间的电流增大。

MOSFET因其高输入阻抗和低功耗而被广泛应用于集成电路和数字电路中。

3. 三极管和MOS的区别:三极管和MOSFET虽然都是用于放大和开关的器件,但它们有一些重要的区别。

三极管是双极型器件,其控制极和输出极之间的电流由输入极控制,而MOSFET是场效应型器件,其控制极和输出极之间的电流由栅极电压控制。

此外,MOSFET的输入电阻比三极管高,功耗低,速度快,适合于集成电路的制造。

4. 应用领域:三极管在模拟电路中广泛应用,例如放大器、振荡器和开关等。

而MOSFET主要应用于数字集成电路、功率放大器、开关电源等领域。

以上是关于三极管和MOS的一些面试知识点,希望能够帮助你更好地理解这两种重要的电子器件。

模电填空题

模电填空题

1.在本征半导体中,有电子和空穴两种载流子。

2.与反向偏置相比,正向偏置时PN结的宽度窄、等效电阻小。

3.晶体管工作在放大区时,要求发射结正向偏置、集电结反向偏置。

4.在晶体管三种基本放大电路中,输入电压与输出电压同相并具有电压放大能力的是共基极放大电路,没有电压放大能力的是共集电极放大电路。

5.在多级放大电路中常用的三种耦合方式中,只能放大交流信号的耦合方式有阻容耦合和变压器耦合两种。

6.差动放大电路用恒流源代替公共射极电阻E R,可以使电路的共模电压放大倍数降低,共模抑制比提高。

7.负反馈放大电路产生自激振荡的条件是幅度平衡条件和相位平衡条件。

8.在运放组成的电压比较器中,运放一般工作在开环或正反馈状态。

9.组成正弦波振荡器的电路单元除了有放大电路、正反馈网络外,还有选频网络和稳幅环节。

10.整流电路的功能是将交流电压转换成单向脉动电压,滤波电路主要用来滤除整流电路输出中的交流分量(纹波)1.掺杂半导体有 N 型半导体和 P 型半导体两类。

2.PN结的电容效应用扩散电容和势垒电容等效。

3.当温度升高时,晶体管的 和CBO I 增大 ;BE u (B i 不变) 下降 。

4.基本放大电路的非线性失真包括 饱和 失真和 截止 失真。

5.直接耦合放大电路有两个特殊问题,它们是 零点漂移 和 耦合 。

6.为了使放大电路的o R 增大应引入 电流负 反馈;深反馈的条件是 |1+AF|>>1 。

7.文氏电桥正弦波振荡电路用 RC 串并联 网络选频,当电路产生正弦波振荡时,该网络反馈系数的模F = 1/3 。

8.乙类互补推挽功率放大电路的静态功耗为 零 ,在理想情况下的最高能量转换效率可达到 78.5% 。

9.运放组成的方波-三角波发生器由 迟滞比较器 和 稳压环节两个单元电路组成。

10.在整流电路的输入电压相等的情况下,半波、全波、桥式三种整流电路中,输出电压平均值最低的是 半波 整流电路,二极管承受反向电压最高的是 全波 整流电路。

三极管和场效应管应用场景

三极管和场效应管应用场景

三极管和场效应管应用场景三极管和场效应管作为主要的电子器件,广泛应用于各个领域。

下面将分别介绍三极管和场效应管的应用场景。

三极管是一种具有放大作用的电子元件,常用于电子放大器、开关电路和逻辑电路等方面。

在电子放大器中,三极管可以将微小的输入信号放大成更大的输出信号,用于电视、汽车音响、收音机等电子产品中,提供高质量的音频放大效果。

在开关电路中,三极管可以实现电路的开关控制,常常被应用于计算机内存存取和逻辑控制等方面。

此外,三极管还可以用于构建逻辑电路,将二进制的高低电平转化为逻辑推理的过程,用于计算机和电子器件。

场效应管也是一种常用的电子器件,主要应用于放大器、开关电路和数模转换器等领域。

在放大器中,场效应管可实现较高功率的信号放大,应用于音频功率放大器、射频功率放大器等方面,提供强大的信号放大能力。

在开关电路中,场效应管可实现高速的电路开关,用于高频开关电源、逆变器和驱动电机等方面。

在数模转换器中,场效应管可以将模拟信号转换成数字信号,实现模数转换器和数模转换器的功能,用于音频采样、传感器信号处理等方面。

总的来说,三极管和场效应管的应用场景非常广泛。

它们在电子放大器、开关控制和电路逻辑等方面发挥着重要作用。

无论是在消费电子产品中,还是在工业控制和通信领域,三极管和场效应管都扮演着不可或缺的角色。

因此,学习和掌握三极管和场效应管的原理和应用,对于电子工程师和电子爱好者来说都具有重要的指导意义。

只有深入理解它们的特性和应用场景,才能更好地设计和实现各种电子电路,提高电子产品的性能和功能。

三极管、场效应管、IGBT的区别

三极管、场效应管、IGBT的区别

三极管、场效应管、IGBT的区别一、三极管三极管是一种(电流)控制体器件,它的主要作用是把微弱(信号)放大,输入阻抗低,例如在基极b给一个很小的电流Ib,在集电极c上得到一个比较大的电流Ic。

它是电流放大器件,但是在实际时候通常通过一个电阻将三极管的电流放大作用转变为电压放大作用,因此,只要电路参数设置合适,一般输出电压可以比输入电压高很多倍。

它有三个工作状态:截止状态、放大状态、饱和状态。

三极管一般是弱电中使用,而且出现在开关作用、电流放大作用,例如蜂鸣器驱动、(数码)管驱动、直流小风扇驱动等方面。

1)三极管驱动数码管如果由于(单片机)I/O口驱动能力有限,可以加三极管扩大驱动电流2)三极管驱动蜂鸣器二、场效应管场效应管是电压控制器件,它是继三极管之后的新一代放大元件,场效应(晶体管)可分为耗尽型效应晶体管和增强型效应晶体管,同时又有N沟道和P沟耗尽型之分。

场效应管一般用于开关作用,有开关用以及有功率用。

特别是(电机)、(开关电源)等,应用场合一般都是出现在需要耐压高、耐电流大、频率特性高的时候。

三、(IGBT)IGBT是电压控制电流,可是说是集成块三极管和场效应管的优点的一种器件,它利用电压来控制PN结,在大电流应用比较广泛,因此比较适合强电开关,强电功率使用,例如(变频器)、逆变器、电力(控制系统)等,很多场合以IGBT作为逆变器件,工作电流3000kVA以上,频率达25kHz以上。

如下图是直流电机驱动主电路。

四、总结1)三极管是电流控制器件、而场效应管和IGBT是电压驱动器件。

三极管特点是能够将电流放大,场效应管特点是噪声小、功耗低、没有二次击穿现象等,IGBT特点是高耐压、导通压降低、开关速度快等;2)三者都可以作为(电子)开关用,三极管一般是小型开关、信号放大场合应用,如果对于信号源需要更多的电流时候可以采用三极管,否则就用场效应管,而IGBT更适合于大电流、大电压的(电力系统),它是(电力电子)重要的大功率主流器件之一。

天津大学模电三极管特性曲线参数及场效应管

天津大学模电三极管特性曲线参数及场效应管
Open的字头,代表第三个电极E开路。它相当于 集电结的反向饱和电流。
2.集电极发射极间的反向饱和电流ICEO ICEO和ICBO有如下关系 ICEO=(1+ )ICBO 相当基极开路时,集电极和发射极间的反向
饱和电流,即输出特性曲线IB=0那条曲线所对应 的Y坐标的数值。如图02.09所示。
图02.09 ICEO在输出特性曲线上的位置
(1) 输入特性曲线
(2)输出特性曲线
共发射极接法的输出特性曲线如图02.06所示,它是以 iB为参变量的一族特性曲线。现以其中任何一条加以说明, 当vCE=0 V时,因集电极无收集作用,iC=0。当vCE稍增大时, 发射结虽处于正向电压 之下,但集电结反偏电 压很小,如
vCE< 1 V vBE=0.7 V vCB= vCE- vBE= <0.7 V 集电区收集电子的能力 很弱,iC主要由vCE决定。
半导体三极管的参数
半导体三极管的参数分为三大类: 直流参数 交流参数 极限参数
(1)直流参数
①直流电流放大系数 1.共发射极直流电流放大系数
=(IC-ICEO)/IB≈IC / IB vCE=const
在放大区基本不变。在共发射极输出特性
曲线上,通过垂直于X轴的直线(vCE=const)来求 取IC / IB ,如图02.07所示。在IC较小时和IC较大 时, 会有所减小,这一关系见图02.08。
时,所对应的集电极电流称为集电极最大允许电 流ICM。但当 IC>ICM时,并不表 示三极管会损坏。
图02.08 值与IC的关系
②集电极最大允许功率损耗PCM
集电极电流通过集电结时所产生的功耗, PCM= ICVCB≈ICVCE,
因发射结正偏,呈低阻,所以功耗主要集中 在集电结上。在计算时往往用VCE取代VCB。

电子管,晶体管,三极管,场效应管,MOS以及CMOS的区别和联系

电子管,晶体管,三极管,场效应管,MOS以及CMOS的区别和联系

电子管,晶体管,三极管,场效应管,MOS以及CMOS的区别和联系
电子管:一种在气密性封闭容器中产生电流传导,利用电场对真空中的电子流的作用以获得信号放大或振
荡的电子器件,常用于早期电子产品中。

晶体管(transistor):一种固体半导体器件,可以用于检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制和许多其它功能。

晶体管作为一种可变开关,基于输入的电压,控制流出的电流,因此晶体管可做为电流的开关,和一般机械开关(如Relay、switch)不同处在于晶体管是利用电讯号来控制,而且开关速度可以非常
之快,在实验室中的切换速度可达100GHz以上。

电子管与晶体管代表了电子元器件发展过程中的两个阶段:电子管——晶体管——集成电路。

电子管可分为电子二极管,电子三极管等,晶体管也分为半导体二极管,半导体三极管等。

三极管:半导体三极管的简称,是一种电流控制型半导体器件,由多子和少子同时参与导电,也称双极型
晶体管(BJT)或晶体三极管。

场效应管(FET):Field Effect Transistor,一种电压控制型半导体器件,由多数载流子参与导电,也称为单极
型晶体管。

MOS:场效应管的一种。

CMOS:互补金属氧化物半导体,是一种类似MOS管设计结构的多MOS结构组成的电路,是一种由无数
电子元件组成的储存介质。

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