MOS管與三極管在電路設計中的不同應用
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(qū)別工作性質(zhì):
1.三極管用電流控制这敬,MOS管屬于電壓控制.
2展辞、成本問題:三極管便宜,MOS管貴划提。
3枫弟、功耗問題:三極管損耗大邢享。
4、驅動能力:MOS管常用來電源開關淡诗,以及大電流地方開關電路骇塘。
實際上就是三極管比較便宜,用起來方便韩容,常用在數(shù)字電路開關控制款违。
MOS管用于高頻高速電路,大電流場合宙攻,以及對基極或漏極控制電流比較敏感的地方奠货。
一般來說低成本場合,普通應用的先考慮用三極管座掘,不行的話考慮MOS管
實際上說電流控制慢递惋,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驳疚。
三極管是靠載流子的運動來工作的炬伶,以npn管射極跟隨器為例,當基極加不加電壓時贞触,基區(qū)和發(fā)射區(qū)組成的pn結為阻止多子(基區(qū)為空穴吻拼,發(fā)射區(qū)為電子)的擴散運動,在此pn結處會感應出由發(fā)射區(qū)指向基區(qū)的靜電場(即內(nèi)建電場)吗屏,當基極外加正電壓的指向為基區(qū)指向發(fā)射區(qū)局权,當基極外加電壓產(chǎn)生的電場大于內(nèi)建電場時,基區(qū)的載流子(電子)才有可能從基區(qū)流向發(fā)射區(qū)菱戒,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)拒徐。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(fā)射極加正電壓慧跋,在電場作用下莽每,發(fā)射區(qū)的電子往基區(qū)運動(實際上都是電子的反方向運動),由于基區(qū)寬度很小械兽,電子很容易越過基區(qū)到達集電區(qū)辖备,并與此處的PN的空穴復合(靠近集電極),為維持平衡呈驶,在正電場的作用下集電區(qū)的電子加速外集電極運動拷泽,而空穴則為pn結處運動,此過程類似一個雪崩過程袖瞻。集電極的電子通過電源回到發(fā)射極跌穗,這就是晶體管的工作原理。
三極管工作時虏辫,兩個pn結都會感應出電荷蚌吸,當做開關管處于導通狀態(tài)時锈拨,三極管處于飽和狀態(tài),如果這時三極管截至羹唠,pn結感應的電荷要恢復到平衡狀態(tài)奕枢,這個過程需要時間。而MOS三極管工作方式不同佩微,沒有這個恢復時間缝彬,因此可以用作高速開關管。
(1)場效應管是電壓控制元件哺眯,而晶體管是電流控制元件谷浅。在只允許從信號源取較少電流的情況下,應選用場效應管止槽;而在信號電壓較低椅砸,又允許從信號源取較多電流的條件下,應選用晶體管揍久。
(2)場效應管是利用多數(shù)載流子導電嫡服,所以稱之為單極型器件,而晶體管是即有多數(shù)載流子迁耘,也利用少數(shù)載流子導電伴竹。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粤未,柵壓也可正可負报叁,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缚袒,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公杰,因此場效應管在大規(guī)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(yōu)點苛瞬,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十偶,可以獲得一般晶體管很難達到的性能菩鲜。
(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惦积。
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