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日期：2010-05-29 13:33:16 來源：本站整理

場效應管和雙極型晶體管的比較和選擇

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現在是ＩＣ的全盛時代！
        我們身邊有各種各樣的電器，例如電視、ＶＴＲ、ＣＤ組合式收錄機、計算機等，打開這些電器的機殼就會發現內部幾乎全是ＩＣ，已經很難找到晶體管或ＦＥＴ等分立的放大器件了。在計算機的主機板上，甚至連電阻都很難見到。
        電子電路的這種ＩＣ化方向當然是工程技術人員所向往的，因為它能夠在有限的空間內很方便地滿足使用者所要求的解決各種難題的功能，而且更廉價。
        當然，目前的現狀也不是完全不再使用晶體管、ＦＥＴ等分立的半導體器件。在一些先進的大功率／大電流電路、低噪聲放大電路、高頻電路等電子電路中除ＩＣ外仍然還使用著多種分立器件。
        可以說目前的電子電路中，ＩＣ通常應用于一般電路中，而分立的晶體管和ＦＥＴ應用于追求高性能的先進的電路中。
        也不完全拘泥于這種區分。在我們身邊當然還有考慮到晶體管和ＦＥＴ的特點，通過與ＩＣ的組合而應用的實例，這樣往往能夠組成更有趣的電路，性能相同而更廉價的電路。下面首先分析使用ＩＣ、晶體管、ＦＥＴ的電路的優缺點，然后分別討論使用的問題。

１．１．１使用ＩＣ的優缺點
　　
１．電子電路中使用ＩＣ的優點
（１）可以減少部件數目。ＩＣ是將一個電路原封不動地封裝在一個管殼中。因此，使用ＩＣ可以減少構成電路的部件數目。將電路集成化并封裝起來，使得電路整體變小了。
（２）縮短了設計時間。將具有嚴格的常數設定的電路ＩＣ化，能夠縮短設計時間。如果所有電路都集成化，那么“電路設計”就變成了選擇ＩＣ的工作。
（３）降低了成本。通過將標準的電路集成化批量生產，能夠降低ＩＣ自身的價格，從而使電路整體的成本下降。

２．使用ＩＣ的缺點
（１）只能在一定程度上滿足其性能要求。為了使通常的ＩＣ具有更廣泛的應用，需要將一定程度上標準化的電路集成化。因此，使用ＩＣ時，在性能上必然會有一定的妥協。所以說，使用ＩＣ的電路并不能得到非常完美的性能。
（２）不能夠變更內部電路。這是顯而易見的事情。已經制成的電路以及管腳配置是不能夠變更的。但是在數字ＩＣ領域，使用者在一定程度上具有變更內部電路管或腳配置的自由，例如ＰＬＤ（ＰｒｏｒａｍｍａｂｌｅＬｏgｉｃＤｅｖｉｃｅ，可編程邏輯器件）。在將來，模擬ＩＣ中也會具有這種功能。

１．１．２使用晶體管和ＦＥＴ的優缺點

１．電子電路中使用晶體管和ＦＥＴ的優點
（１）能夠實現高性能。ＩＣ內部的半導體器件由于受制造條件的制約，其性能往往低于分立器件。因此設計者使用分立器件能夠制作出比ＩＣ性能更優良的電路。
（２）什么樣的電路都能夠制作。晶體管和ＦＥＴ是放大單元、開關單元的小單位，所以具有制作任何電路的可能性。

２．使用晶體管和ＦＥＴ的缺點
（１）增加了部件數目。如果一個電路使用２～３個ＩＣ就能夠制成，那么使用分立器件時需要的部件數目將會增加到２０～３０個。
（２）設計周期長。由于必須選擇和確定電路所需要的所有元器件及其數值，所以花費的時間長。
（３）成本高。不能說所有情況下的成本都高，但是大多數情況下，由于使用的分立器件多，整體上成本（也考慮到制造成本）提高了。

１．１．３靈活使用ＩＣ以及晶體管、ＦＥＴ

        圖１．１分別示出了ＩＣ的ＯＰ放大器和用分立半導體器件構成的ＯＰ放大器。ＩＣ是一個小的電路塊，而用分立半導體器件組成的同樣功能的電路則成為有一定規模的電路。所以，對于性能沒有很高要求的電路來說應該使用ＩＣ。但是，當通用的ＯＰ放大器不能實現電路性能要求時怎么辦？
        首先應該考慮使用比通用器件性能更高的ＯＰ放大器。但是高性能ＯＰ放大器的價格高，而且往往難以獲得。
        因此應該考慮采用通用ＩＣ與晶體管、ＦＥＴ等分立半導體器件組合使用的方法，這種方法的成本不是很高，卻能夠實現電路的高性能。這樣做可以充分發揮ＩＣ和分立器件各自的優點。
        圖１．２就是將ＯＰ放大器與分立半導體器件組合使用的例子。
        圖１．２（ａ）的電路是在ＯＰ放大器的輸出端追加了射極跟隨器，增大輸出電流。與ＩＣ相比，雙極型晶管能夠處理大電流，所以當要求改善ＩＣ的輸出特性時經常使用它。

圖１．１　兩種方法構成的ＯＰ放大器

圖１．２　利用ＩＣ與ＦＥＴ、晶體管組合的方法提高性能的示意圖

        圖１．２（ｂ）是在ＯＰ放大器ＩＣ的輸入端插入源極跟隨器，輸入電流非常小的電路（也有用ＦＥＴ輸入的ＯＰ放大器ＩＣ，使用分立的ＦＥＴ器件，對改善噪聲特性特別有利）。由于ＦＥＴ器件本身的輸入阻抗高，所以當希望改善ＩＣ的輸入特性時經常采用這種電路。

１．１．４靈活使用技術

        不僅是上面所說的純粹的模擬電路，在數字電路以及開關電路中也采用類似的方法。
        圖１．３是用數字電路ＩＣ的輸出驅動負載的開關電路中使用晶體管、ＦＥＴ的例子。也有這種開關電路的專用ＩＣ，不過使用晶體管或ＦＥＴ有時更加合理。

圖１．３　在開關電路中的應用例

巧妙地將ＩＣ與晶體管、ＦＥＴ靈活組合使用是非常有趣的工作。ＩＣ的靈活使用并不困難，對于晶體管和ＦＥＴ分立器件來說，它的熟練使用需要一定的支持（也就是技術）。
熟練掌握晶體管和ＦＥＴ的技術并不是那樣困難。電路設計方面只要抓住“怎樣工作”這樣的概念，剩下的就是進行簡單的四則運算。

１．２．１自己設計ＩＣ
　　
        使用ＩＣ具有絕對的價格優勢。但是，使用市售的ＩＣ難以制作出獨具特色的電路。使用分立半導體器件，能夠作出性能優良的電路，但是在價格方面不具有競爭力。技術人員的氣質就是要通過自己的努力制作出具有競爭力的ＩＣ。
        事物總是在不斷發展的。如果說在十多年前只有為數不多的高級技術人員能夠勝任ＩＣ的開發與設計工作的話，而現在對于ＡＳＩＣ（ＡｌｉｃａｔｉｏｎＳｅｃｉｆｉｃＩＣ，專用集成電路）來說，至少有約１０００多個單位在進行自行制作ＩＣ的工作。
        以前必須采用大型的計算機作為ＩＣ設計的設備，幾年前開始采用工作站，近發展到在個人電腦上就能夠進行這項工作。這是ＩＣ設計成本降低的原因之一。
        在個人電腦上，使用ＩＣ制造廠商提供的器件、程序庫（晶體管、ＦＥＴ等器件的模型），就能夠進行電路的工作模擬。照片１．３就是在電腦上工作的電路模擬器Ｐｓｉｃｅ的一個畫面。
        自己也能夠制作ＩＣ。這對于電路技術工作者來說，出人意料地進入了一個新時代。但是能夠使用ＩＣ不等于能夠制作出ＩＣ；獲得好的模擬器也不等于能夠作出ＩＣ。即使在今天，ＩＣ的內部仍然還是晶體管和ＦＥＴ。
        所以，不論怎樣，重要的是能夠設計晶體管電路、ＦＥＴ電路。

　

照片１．３　電路模擬器Ｐｓｉｃｅ的畫面例（輸入電路圖）

１．２．２模擬電路今后也將采用（ＣＭＯＳ）ＦＥＴ器件

        如果將目光投向ＩＣ世界，就會發現近被稱為ＣＭＯＳＩＣ的器件多起來了。以前的ＩＣ———ＴＴＬ或普通的ＯＰ放大器等叫做雙極ＩＣ。它的內部是雙極晶體管的集合體。但是，近在數字ＩＣ中，ＴＴＬ不斷地被ＣＭＯＳ數字ＩＣ———ＭＯＳ晶體管的集合體所替代。
        眾所周知，ＣＭＯＳＩＣ的特點是低功耗。發展到規模大的ＩＣ———ＬＳＩ，由于消耗功率的緣故人們不得不采用ＣＭＯＳ，這一點已經成為現實。同時，面對模擬電路與數字電路一體化ＬＳＩ的發展趨勢，人們也很自然地趨向于使用ＣＭＯＳ構成模擬電路。
        當然ＣＭＯＳ是ＦＥＴ的同類。如圖１．４所示它是Ｐ溝ＭＯＳＦＥＴ與Ｎ溝ＭＯＳＦＥＴ的組合。目前，ＣＭＯＳ模擬電路已經不再是難以獲得的器件。這是因為已經能夠利用ＦＥＴ有條不紊地設計模擬電路，從而解決了大部分問題。

圖１．４�。桑檬澜缰校茫停希映蔀橹饕骷�

ＦＥＴ器件中還有利用ＩＣ化技術開發出的功率ＭＯＳＦＥＴ。這種器件作為不易損壞的大功率開關器件受到人們的關注。
所以晶體管、ＦＥＴ的靈活運用日益成為非常重要的技術。在下面的章節中將觀測ＦＥＴ和晶體管的實際工作波形，并說明它的工作過程。

ＦＥＴ是ＦｉｅｌｄＥｆｆｅｃｔＴｒａｎｓｉｓｔｏｒ的縮寫，稱為場效應晶體管。它是晶體管的一種。通常所說的晶體管是指雙極晶體管。

ＦＥＴ與雙極晶體管相對應，有時也叫做單極晶體管。如照片２．１所示，ＦＥＴ的外形與雙極晶體管幾乎相同。

照片２．１　各種ＦＥＴ（ＦＥＴ的外觀與雙極晶體管幾乎相同。近來，在從小信號到大功率，
從低頻到高頻的各種類型的器件中得到了廣泛應用。外形大的是功率ＭＯＳ）

雖然同樣是晶體管，但是雙極晶體管與ＦＥＴ的工作原理卻完全不同。ＦＥＴ具有雙極晶體管所不具備的優點，也有自身的缺點。將難以理解的問題留到后面，現在先從ＦＥＴ的工作原理開始分析。

２．１放大電路的波形

２．１．１３倍放大器

圖２．１是一個實驗電路。整個電路與雙極晶體管的發射極接地放大電路相當，只是用ＦＥＴ替換了晶體管。

圖２．２是使用雙極晶體管的發射極接地放大電路�？梢钥闯鰞蓚€電路中的電路常數不太相同，圖２．１的電路是將圖２．２電路中的雙極晶體管用ＦＥＴ置換的電路。

圖２．１�。疲牛缘膶嶒灧糯箅娐罚▎喂埽疲牛栽礃O接地放大電路，可以認為是發射極接地放大電路中的晶體管被ＦＥＴ置換）

圖２．２　使用雙極晶體管的發射極接地放大電路（發射極接地放大電路是雙極晶體管基本的放大電路）

與雙極晶體管一樣，ＦＥＴ也有三個極，即柵極（Ｇａｔｅ）、源極（Ｓｏｕｒｃｅ）和漏極（Ｄｒａｉｎ）。如果與雙極晶體管的各極相對比，如圖２．３所示，柵極對應于基極，源極對應于發射極，漏極對應于集電極。

所以，與雙極晶體管發射極接地放大電路相對應，圖２．１的電路稱為源極接地放大電路（ＣｏｍｍｏｎＳｏｕｒｃｅＡｍｌｉｆｉｅｒ）。

照片２．２是裝配在普通印刷電路板上的圖２．１電路的照片。照片２．３是給它輸入１ｋＨｚ、１Ｖ（峰峰）正弦波時的輸出波形。輸出約為３Ｖ，所以這個放大電路的放大倍數（電壓增益）ｖ是３（＝３Ｖ／１Ｖ）。

輸入輸出的相位關系也與使用雙極晶體管的發射極接地放大電路的情況相同，輸出與輸入間相位相差１８０°（波形反轉）。

圖２．３�。疲牛耘c雙極晶體管的各電極（ＦＥＴ與雙極晶體管的工作原理完全不同，但是各極間的對應關系可以幫助理解ＦＥＴ的工作原理）

　　
照片２．２�。疲牛缘膶嶒灧糯箅娐罚ㄊ褂眯⌒盘枺螠厦娼Y型ＦＥＴ�？雌饋砼c晶體管放大電路相同）

照片２．３輸入電壓ｉ與輸出電壓ｏ的波形（０．５Ｖ／ｄｉｖ，２００ｓ／ｄｉｖ）
（ｉ為１Ｖ，ｏ為３Ｖ，所以是３倍放大器。周期是１ｍｓ，所以頻率是１ｋＨｚ，ｉ與ｏ相位相反）

２．１．２柵極上加偏壓

照片２．４是輸入信號ｉ與ＦＥＴ的柵極電位的波形。

的交流成分就是能夠通過耦合電容１的輸入信號ｉ。的直流成分是由１與２形成的１．７Ｖ電壓。這個電壓加在ＦＥＴ的柵極上，叫做柵偏壓。與雙極晶體管相同，ＦＥＴ也需要在柵極上加直流偏壓。

照片２．４輸入電壓ｉ與柵極電壓的波形（１Ｖ／ｄｉｖ，２００ｓ／ｄｉｖ）
（的交流成分是ｉ通過１的成分，直流成分是由１與２形成的偏壓電壓）

２．１．３柵極源極間電壓為０．４Ｖ

照片２．５是柵極電位與源極電位ｓ的波形。與ｓ都是交流振幅，相位完全相同。如照片２．４所示，和ｉ的交流波形完全相同，所以源極電位s與輸入信號ｉ也具有完全相同的交流波形。

照片２．５柵極電位與源極電位ｓ的波形（１Ｖ／ｄｉｖ，２００ｓ／ｄｉｖ）
（與ｓ的交流成分完全相同，直流電位相差０．４Ｖ。這是ＦＥＴ電路重要的一點）

可以看出ＦＥＴ的源極接地放大電路與雙極晶體管的發射極接地放大電路相同，從源極取出的信號完全沒有電壓放大作用（電壓增益為）。

但是當信號加到柵極，從源極取出信號時，卻有電流放大作用。這個電路與雙極晶體管的射極跟隨器相當，所以稱為源極跟隨器。

關于源極跟隨器將在第４章詳細討論。

照片２．５中示出了ＦＥＴ電路設計中的一個重要問題，就是柵極電位與源極電位ｓ間的電位差。

如照片２．４所示，的直流電位是１．７Ｖ，ｓ的直流電位是２．１Ｖ，比高０．４Ｖ。就是說，在圖２．１的電路中，ＦＥＴ柵極與源極之間的電壓ＧＳ為０．４Ｖ。源極電位壓比柵極電位高（后面將要講到并不是所有的ＦＥＴ都是０．４Ｖ）。

如圖２．４所示，雙極晶體管基極與發射極間相當于接入一個二極管，晶體管在放大工作時基極發射極間電壓ＢＥ為０．６～０．７Ｖ。而且對于ＮＰＮ晶體管來說，發射極電位比基極低。

圖２．４ＢＥ與ＧＳ
（晶體管的ＢＥ是０．６～０．７Ｖ，發射極電位比基極低。圖１電路中ＧＳ是０．４Ｖ，源極電位比柵極高）

這就是雙極晶體管電路與ＦＥＴ電路工作上重要的不同點。

２．１．４ＦＥＴ是電壓控制器件

雙極晶體管是由基極電流控制集電極與發射極之間電流流動的器件，是由電流控制輸出的，所以叫做電流控制器件；ＦＥＴ是由柵極上所加的電壓控制漏極與源極之間電流流動的器件，是由電壓控制輸出的，所以稱為電壓控制器件。

ＦＥＴ的柵極上沒有電流流過（實際上，只有極小的電流流過，比雙極晶體管基極電流小得多）。因此在圖２．１的電路中，認為漏極電流
ｄ與源極電流ｓ的大小完全相等。

如果換一種理解方法，可以認為圖２．１的電路是將如圖２．５所示的輸入信號ｉ的電壓變化量Δｉ（這時為±０．５Ｖ）作為漏極的電流變化量Δｄ（這時為±０．２５ｍＡ）輸出的可變電流源。

圖２．５將電壓的變化變為電流的變化
（換一種理解方法，源極接地放大電路的ＦＥＴ是由輸入電壓ｉ控制的可變電流源）

２．１．５輸出是源極電流的變化部分

照片２．６是源極電位ｓ與漏極電位ｄ的波形。這樣看到的柵極電位、源極電位ｓ與輸入信號ｉ的波形是相同的。像照片２．６那樣，ＦＥＴ的漏極上看到的是被放大了的ｉ的波形，但是，ｄ的波形與ｉ的波形相位相反。

ＦＥＴ的源極所連接的電阻是源極電阻Ｓ。如照片２．５所示，ｓ的振幅為２．１±０．５Ｖ，所以流過Ｓ的電流在以１．０５ｍＡ為中心的±０．２５ｍＡ范圍變化（（２．１±０．５）／２ｋΩ＝１．０５±０．２５ｍＡ）。所有從ＦＥＴ
的源極流出的電流都流過Ｓ，所以源極電流ｓ為１．０５±０．２５ｍＡ。

這個電流變化量Δ ｄ通過漏極與電源間連接的電阻——— 漏極負載電阻Ｄ以電阻上產生的電壓降的形式呈現出來，因此輸出電壓再次返回為電壓變化量Δ ｄ的形式，從漏極取出。

照片２．６源極電位ｓ與漏極電位ｄ的波形（２Ｖ／ｄｉｖ，２００ｓ／ｄｉｖ）
（ｓ與輸入信號ｉ的波形相同，ｄ是放大后的波形。但是，相位是相反的）

２．１．６漏極的相位相反

Ｄ連接在漏極與電源之間，所以這里產生的電壓降是以電源為基準的。因此，當輸入電壓ｉ增加，漏極電流也增加時，Ｄ上的電壓降相對于電源也變大，漏極相對于地的電位ｄ（Ｄ與漏極的接點電位）減少。

相反，如果ｉ減少時漏極電流也減少，Ｄ上的電壓降變小，ｄ相對于ＧＮＤ增加。因此，相對于ｉ，ｄ的相位是反相的 —— 相位變化１８０°。

由照片２．５和照片２．６可以看出，對于ＦＥＴ源極接地放大電路來說，各極間呈現出的信號的相位關系是柵極源極間同相（相位差為零
），柵極漏極間以及源極漏極間反相。

但是，需要注意的是這只是源極接地時的相位關系，對于后面將要講到的柵極接地放大電路來說，情況是不同的。這里的情況與雙極晶體管發射極接地放大電路相同。照片２．７是漏極電位ｄ與輸出電壓ｏ的波形。耦合電容２隔斷了ｄ的直流成分，取出的輸出僅是以０Ｖ為中心擺動的交流成分。

照片２．７漏極電位ｄ與輸出電壓ｏ的波形（５Ｖ／ｄｉｖ，２００ｓ／ｄｉｖ）
（由于ｄ的直流成分被耦合電容隔斷，所以取出的輸出僅是以０Ｖ為中心擺動的交流成分）

２．１．７與雙極晶體管電路的差別

前面看到的ＦＥＴ的源極接地放大電路是不是與雙極晶體管的發射極放大電路完全相同？

實際上幾乎是完全相同的，只有一點差別，這就是雙極晶體管的基極發射極間電壓ＢＥ與ＦＥＴ的柵極源極間電壓ＧＳ在電壓、極性上有差別。

這一點對于ＦＥＴ電路是非常重要的。只有搞清楚ＧＳ究竟有多大，才能夠方便地像使用雙極晶體管那樣使用ＦＥＴ。

下面將結合ＦＥＴ的工作原理，說明這個ＧＳ的大小。

２．２ＦＥＴ的工作原理

２．２．１ＪＦＥＴ與ＭＯＳＦＥＴ

雙極晶體管只有ＮＰＮ和ＰＮＰ兩種類型，ＦＥＴ的分類則稍微復雜。

如圖２．６所示，ＦＥＴ按照結構可以分為結型ＦＥＴ（ＪＦＥＴ：ＪｕｎｃｔｉｏｎＦＥＴ）和絕緣柵ＦＥＴ（ＭＯＳＦＥＴ：ＭｅｔａｌＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒＦＥＴ）。

按照電學特性，ＭＯＳＦＥＴ又可以分為耗盡型（ｄｅｌｅｔｉｏｎ）與增強型（ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ）兩類。它們又可以進一步分為Ｎ溝型（與雙極晶體管的ＮＰＮ型相當）和Ｐ溝型（與雙極晶體管的ＰＮＰ型相當）。

從實際ＦＥＴ的型號中完全看不出ＪＦＥＴ與ＭＯＳＦＥＴ、耗盡型與增強型的區別。僅僅是Ｎ溝器件為２ＳＫ×××（也有雙柵的３ＳＫ×××），Ｐ溝器件為２ＳＪ×××，以區別Ｎ溝和Ｐ溝器件。

圖２．６ＦＥＴ的種類
（ＦＥＴ分為ＪＦＥＴ和ＭＯＳＦＥＴ。ＭＯＳＦＥＴ按照電學特性又分為耗盡型和增強型，它們各自又有Ｎ溝型和Ｐ溝型）

２．２．２ＦＥＴ的結構

圖２．７是ＦＥＴ簡單的的結構示意圖（Ｐ溝ＦＥＴ是Ｐ型半導體部分與Ｎ型半導體部分互換）。

圖２．７ＦＥＴ的結構
（ＪＦＥＴ工作時柵極與溝道間的二極管處于截止狀態，所以幾乎沒有電流流過柵極。ＭＯＳＦＥＴ的柵極與溝道間有絕緣膜，電流的流動更困難）

如圖２．８所示，雙極晶體管的基極發射極間以及基極集電極間分別是兩個ＰＮ結，就是說存在著二極管。ＪＦＥＴ的柵極與溝道（把輸出電路流過漏極源極間的部分稱為溝道）間有ＰＮ結，所以認為存在著二極管（由于有ＰＮ結，所以稱為結型ＦＥＴ）。

圖２．８晶體管的ＰＮ結
（晶體管有兩個ＰＮ結�？梢园眩校谓Y看作是二極管，晶體管可以認為是基極發射極間以及基極集電極間各有一個二極管）

雙極晶體管的基極發射極間的二極管總是工作在導通狀態，而ＪＦＥＴ的柵極溝道間的二極管工作在截止狀態。

因此ＦＥＴ的柵極溝道間流過的電流很小，只相當于二極管的反向漏電流，所以器件本身的輸入阻抗比雙極晶體管高得多（約１０８～１０１２Ω）。

ＭＯＳＦＥＴ的柵極是由金屬構成的，它與半導體溝道之間有一層絕緣膜，形成三層結構。所謂ＭＯＳ，就是因為實際的結構是由金屬（Ｍ）、絕緣膜（如氧化膜，Ｏ）和半導體（Ｓ）組成。

ＭＯＳＦＥＴ的特點是柵極與溝道間有絕緣膜，柵極與溝道是絕緣的，所以流過柵極的電流比ＪＦＥＴ還要小很多。因此，輸入阻抗也比ＪＦＥＴ高得多（約１０１２～１０１４Ω）。

２．２．３ＦＥＴ的電路符號

圖２．９是各種ＦＥＴ的電路符號。晶體管電路符號中的箭頭表示電流流動的方向，而ＦＥＴ的箭頭不代表電流的方向，僅僅表示極性（從圖２．７看出它表示ＰＮ結的極性）。

圖２．９ＦＥＴ的電路符號
（晶體管的電路符號中的箭頭表示電流流動的方向，而ＦＥＴ的箭頭不表示電流的方向，僅僅表示極性）

ＪＦＥＴ在結構和電路符號上都沒有標記出漏極與源極的區別，這就是說它們沒有區別。

一般來說ＪＦＥＴ的漏極與源極間即使相互調換也能夠正常工作。圖２．９的電路中使用的ＦＥＴ實際上就是ＪＦＥＴ。這個電路中，即使將源極與漏極互換對于器件的工作以及性能沒有任何影響。

之所以與晶體管不同，是因為ＪＦＥＴ的源極與漏極之間沒有ＰＮ結，是由同一導電類型的半導體（Ｎ溝器件是Ｎ型，Ｐ溝器件是Ｐ型）制作的。

但是，制造高頻應用的ＪＦＥＴ器件時源極與漏極的形狀有物理性的變化，兩個ＦＥＴ串聯連接（稱為級聯）時，漏極與源極有區別，如果調換就無法工作。

ＭＯＳＦＥＴ的漏極與源極的結構和符號都有區別。因此，就不能將漏極與源極調換工作。

２．２．４ＪＦＥＴ的傳輸特性

ＦＥＴ是通過柵極上所加的電壓控制漏極源極間電流的電壓控制器件。

描述ＦＥＴ性質常用的方法是叫做傳輸特性的曲線，它表示漏極電流Ｄ與柵極源極間電壓ＧＳ的關系。

圖２．１０是ＪＦＥＴ的傳輸特性。

圖２．１０ＦＥＴ的傳輸特性
（把Ｄ關于ＧＳ的曲線稱為傳輸特性，是ＦＥＴ重要的性質。ｍ相當于晶體管的ＦＥ）

當柵極源極間電壓ＧＳ為０Ｖ時ＪＦＥＴ的漏極電流Ｄ大。這時的漏極電流叫做漏極飽和電流ＤＳＳ。

ＪＦＥＴ的ＤＳＳ是漏極源極間所能夠流過的大電流。除非ＦＥＴ損壞，否則不會有超過ＤＳＳ的漏極電流。所以，ＪＦＥＴ具有限制電流的作用。

一般的ＦＥＴ中，ＤＳＳ為１ｍＡ至數十ｍＡ（實際上可以流過比ＤＳＳ稍大一些的電流）。

我們分析圖２．１０（ａ）所示的Ｎ溝ＪＦＥＴ的曲線。ＧＳ從０Ｖ向負方向增大時Ｄ減小，終變為零，這時的ＧＳ叫做夾斷電壓。當ＧＳ在負方向比更大時，Ｎ溝ＪＦＥＴ處于截止狀態。

把ＧＳ在負電壓范圍時Ｄ的流動稱為耗盡特性。

Ｐ溝ＪＦＥＴ的Ｄ、ＧＳ、ＤＳＳ、的極性與Ｎ溝情況相反。

２．２．５放大倍數是跨導ｍ

雙極晶體管是以流過的基極電流Ｂ控制集電極電流Ｃ，所以Ｂ與Ｃ之比———

直流電流放大系數ＦＥ就成為器件的重要特性。

對于ＦＥＴ，如圖２．１０所示，是通過改變柵極源極間電壓ＧＳ控制漏極電流D的，所以ＧＳ與Ｄ之比就成為器件的重要特性。把這個比值稱為跨導ｍ（也叫做正向傳輸導納ｆｓ），用下式表示：

（２．１）

式中，Δ ＧＳ為ＧＳ的變化量，Δ Ｄ為Ｄ的變化量。

圖２．１０的傳輸特性中曲線的斜率相當于ｍ，它的單位是電流與電壓之比，即Ｓ（西［門子］）。

ｍ意味著當輸入電壓（ＧＳ）變化時輸出電流（Ｄ）會有多大的變化，可以認為是器件本身電流對電壓的增益。在使用ＦＥＴ的放大電路中，ｍ愈大則電路的增益愈大，具有能夠減小輸出阻抗的優點。

但是，ｍ大的ＦＥＴ存在著輸入電容大因而高頻特性差，流過柵極的漏電流大（輸入阻抗低）等缺點。

２．２．６實際器件的跨導

圖２．１１是圖２．１電路中使用的Ｎ溝ＪＦＥＴ２ＳＫ１８４（東芝）的傳輸特性。圖中的多根曲線說明器件特性存在分散性。

圖２．１１２ＳＫ１８４的傳輸特性（即使同一型號的ＦＥＴ，ＤＳＳ的分散性也會很大。因此，Ｄ為１ｍＡ時的ＧＳ會在－０．７～－０．１Ｖ范圍變動。但是不論什么樣的雙極晶體管，它們的ＢＥ都在０．６～０．７Ｖ之間）

實際的ＦＥＴ的漏極飽和電流ＤＳＳ具有較大的分散性。由于ＤＳＳ的原因，使得Ｄ為零時的電壓———夾斷電壓也有變化。

雙極晶體管的特性是按直流電流放大系數值ＦＥ分檔次的。但是對于ＦＥＴ不是按跨導ｍ而是按ＤＳＳ區分檔次。

ｍ與ＤＳＳ之間有關系，ＤＳＳ愈大，ｍ也愈大（如果是同型號的ＦＥＴ，ＤＳＳ愈大，傳輸特性曲線的斜率愈大，因而ｍ也大）。

表２．１是２ＳＫ１８４的ＤＳＳ各檔次。東芝器件的ＤＳＳ、ＦＥ的檔次是用Ｙ（黃）、Ｒ（紅）等顏色標記的。有的公司是用羅馬字母標記的。

表２．１　２ＳＫ１８４的ＤＳＳ分檔（ＪＦＥＴ的ＤＳＳ的分散性大，因此按照ＤＳＳ的值進行分檔）

　　
圖２．１的電路中，Ｄ約為１ｍＡ，由圖２．１１看出，由于電路中使用的ＦＥＴ的ＤＳＳ值存在分散性，ＧＳ在－０．７～－０．１Ｖ的范圍內變動。

照片２．８是圖２．１電路中使用的２ＳＫ１８４的柵極電位與源極電位Ｓ的波形（設定輸入信號ｉ為１ｋＨｚ，０．５Ｖ）。

照片２．８２ＳＫ１８４的與ｓ的波形
（０．５Ｖ／ｄｉｖ，２００ｓ／ｄｉｖ）（使用２ＳＫ１８４的圖２．１的電路中，ＧＳ———與ｓ的直流成分之差為－０．４Ｖ）

由于ＧＳ是與ｓ的直流成分之差，從照片看出這里使用的２ＳＫ１８４的ＧＳ為－０．４Ｖ（以源極電位為基準，所以是負值）。因此，從圖２．１１中Ｄ為１ｍＡ的線與ＧＳ＝－０．４Ｖ的線的交叉點可以看出這里使用的２ＳＫ１８４的ＤＳＳ約為６．５ｍＡ。

實際上設計電路時的情況與此相反，從所使用ＦＥＴ的ＤＳＳ檔次找到ＤＳＳ，從傳輸特特性曲線確定電路工作點的ＧＳ值。

２．２．７ＭＯＳＦＥＴ的傳輸特性

圖２．１２是ＭＯＳＦＥＴ的傳輸特性。ＭＯＳＦＥＴ器件中除有與ＪＦＥＴ相同的耗盡特性外，還有增強特性。

對于Ｎ溝ＭＯＳＦＥＴ，增強特性是指當ＧＳ不在正的電壓范圍時就沒有Ｄ流過（Ｐ溝時ＧＳ的極性相反）。

ＭＯＳＦＥＴ的耗盡特性與ＪＦＥＴ的耗盡特性稍有不同，對于Ｎ溝器件即使ＧＳ為正，Ｄ仍持續流動（Ｐ溝情況下即使ＧＳ為負，Ｄ仍持續流動）。耗盡型ＭＯＳＦＥＴ的ＤＳＳ不是漏極源極間所流過的大電流，只是ＧＳ＝０Ｖ時的漏極電流Ｄ值。

圖２．１２ＭＯＳＦＥＴ的傳輸特性
（ＭＯＳＦＥＴ有耗盡型和增強型兩種特性。耗盡型與ＪＦＥＴ不同，即使越過ＧＳ＝０Ｖ，Ｄ仍繼續流動）

耗盡型ＭＯＳＦＥＴ由于ＧＳ＝０Ｖ時仍有Ｄ流過（所謂ＮｏｒｍａｌｌＯＮ器件），所以很難應用在開關電路或者功率放大電路中。但是，它的優點是在高頻放大電路中容易構成偏置電路，所以高頻放大用的ＭＯＳＦＥＴ幾乎都是耗盡型的。

對于ＧＳ＝０Ｖ時Ｄ為零的增強型ＭＯＳＦＥＴ（所謂ＮｏｒｍａｌｌＯＦＦ器件），如果把ＢＥ當成ＧＳ，就可以采用與晶體管相同的偏置方法，所以可以與晶體管相互置換使用。

目前，應用于開關、調節器的開關器件或電動機驅動電路等功率放大電路的ＭＯＳＦＥＴ（所謂的功率ＭＯＳ）幾乎都是增強型器件。ＪＦＥＴ能限制ＤＳＳ以上的漏極電流，具有電流限制作用。但是ＭＯＳＦＥＴ，不論是耗盡型還是增強型，ＧＳ愈大漏極電流愈大，所以沒有電流限制作用。

２．２．８ＭＯＳＦＥＴ的跨導

ＭＯＳＦＥＴ的跨導ｍ與ＪＦＥＴ相同，是傳輸函數曲線的斜率，即ΔＧＳ與Δ Ｄ之比。圖２．１３是高頻放大用Ｎ溝ＭＯＳＦＥＴ２ＳＫ２４１（東芝）的傳輸特性。這個ＦＥＴ是耗盡型器件，ＧＳ在負電壓區時有電流流出，即使ＧＳ越過０Ｖ，Ｄ仍然相應地繼續增加。多根曲線表明ＤＳＳ的分散性。

圖２．１３２ＳＫ２４１的傳輸特性
（２ＳＫ２４１是用于高頻放大的Ｎ溝ＭＯＳＦＥＴ。傳輸特性是耗盡型，Ｄ從ＧＳ負的區域流出）

圖２．１４是開關用Ｎ溝ＭＯＳＦＥＴ２ＳＫ６１２（ＮＥＣ）的傳輸特性。這種ＦＥＴ是增強型器件，可以看出如果ＧＳ不是在正電壓區，就沒有Ｄ流出。

圖２．１４２ＳＫ６１２的傳輸特性
（２ＳＫ６１２是用于開關的Ｎ溝ＭＯＳＦＥＴ。傳輸特性是增強型，當ＧＳ不在正的區域時沒有Ｄ流出）

這里我們稍微分析一下用這兩種ＭＯＳＦＥＴ器件２ＳＫ２４１和２ＳＫ６１２替代圖２．１電路中的ＪＦＥＴ時電路的工作情況。

照片２．９和照片２．１０是這時的柵極電位和源極電位ｓ的波形（輸入電壓ｉ與照片２．８中相同，即１ｋＨｚ，０．５Ｖ）。

對于２ＳＫ２４１，如照片２．９所示ＧＳ為－０．５Ｖ。這與２ＳＫ１８４的ＧＳ值基本相同。如從圖２．１３所看到的那樣，當漏極電流Ｄ為１ｍＡ時，ＧＳ還處于負的區域，不是正值。

照片２．９使用２ＳＫ２４１時的與ｓ的波形（０．５Ｖ／ｄｉｖ，２００ｓ／ｄｉｖ）
（圖２．１電路中使用２ＳＫ２４１時，ＧＳ＝－０．５Ｖ）

照片２．１０使用２ＳＫ６１２時的與ｓ的波形（０．５Ｖ／ｄｉｖ，２００ｓ／ｄｉｖ）
（圖２．１電路中使用２ＳＫ６１２時，ＧＳ＝＋１．３Ｖ）

２ＳＫ６１２的情況如照片２．１０所示，ＧＳ為＋１．３Ｖ。因為２ＳＫ６１２是增強型器件，所以如從圖２．１４所看到的那樣，ＧＳ是正值。

這樣，即使同一電路中使用結構和電學特性完全不同的ＦＥＴ，都能夠很方便地使其正常工作。

但是，對于２ＳＫ２４１和２ＳＫ６１２來說，由于是替換２ＳＫ１８４，它們的工作點與２ＳＫ１８４的工作點（Ｄ＝１ｍＡ）稍有不同，這時因ＦＥＴ的型號而會導致的ＧＳ不同。實際設計時，根據所使用ＦＥＴ的傳輸特性求出ＧＳ確定工作點就可以了。

場效應管的工作原理

場效應晶體管（Field Effect Transistor縮寫(FET)）簡稱場效應管。一般的晶體管是由兩種極性的載流子,即多數載流子和反極性的少數載流子參與導電,因此稱為雙極型晶體管,而FET僅是由多數載流子參與導電,它與雙極型相反,也稱為單極型晶體管。它屬于電壓控制型半導體器件，具有輸入電阻高（108～109Ω）、噪聲小、功耗低、動態范圍大、易于集成、沒有二次擊穿現象、安全工作區域寬等優點，現已成為雙極型晶體管和功率晶體管的強大競爭者。

一、場效應管的分類
　　場效應管分結型、絕緣柵型兩大類。結型場效應管（JFET）因有兩個PN結而得名，絕緣柵型場效應管（JGFET）則因柵極與其它電極完全絕緣而得名。目前在絕緣柵型場效應管中，應用為廣泛的是MOS場效應管，簡稱MOS管（即金屬-氧化物-半導體場效應管MOSFET）；此外還有PMOS、 NMOS和VMOS功率場效應管，以及近剛問世的πMOS場效應管、VMOS功率模塊等。
　　按溝道半導體材料的不同，結型和絕緣柵型各分溝道和P溝道兩種。若按導電方式來劃分，場效應管又可分成耗盡型與增強型。結型場效應管均為耗盡型，絕緣柵型場效應管既有耗盡型的，也有增強型的。
　　場效應晶體管可分為結場效應晶體管和MOS場效應晶體管。而MOS場效應晶體管又分為N溝耗盡型和增強型；P溝耗盡型和增強型四大類。
二、場效應三極管的型號命名方法
　　現行有兩種命名方法。第一種命名方法與雙極型三極管相同，第三位字母J代表結型場效應管，O代表絕緣柵場效應管。第二位字母代表材料，D是P型硅，反型層是N溝道；C是N型硅P溝道。例如,3DJ6D是結型N溝道場效應三極管，3DO6C 是絕緣柵型N溝道場效應三極管。
　　第二種命名方法是CS××#，CS代表場效應管，××以數字代表型號的序號，#用字母代表同一型號中的不同規格。例如CS14A、CS45G等。
三、場效應管的參數
場效應管的參數很多，包括直流參數、交流參數和極限參數，但一般使用時關注以下主要參數：
1、I DSS — 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U GS=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U GS — 對漏極電流I D的控制能力，即漏極電流I D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 — 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 — 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大電流。場效應管的工作電流不應超過IDSM
四、場效應管的作用
1、場效應管可應用于放大。由于場效應管放大器的輸入阻抗很高，因此耦合電容可以容量較小，不必使用電解電容器。
2、場效應管很高的輸入阻抗非常適合作阻抗變換。常用于多級放大器的輸入級作阻抗變換。
3、場效應管可以用作可變電阻。
4、場效應管可以方便地用作恒流源。
5、場效應管可以用作電子開關。

五、場效應管的測試
1、結型場效應管的管腳識別：
　　場效應管的柵極相當于晶體管的基極，源極和漏極分別對應于晶體管的發射極和集電極。將萬用表置于R×1k檔，用兩表筆分別測量每兩個管腳間的正、反向電阻。當某兩個管腳間的正、反向電阻相等，均為數KΩ時，則這兩個管腳為漏極D和源極S（可互換），余下的一個管腳即為柵極G。對于有4個管腳的結型場效應管，另外一極是屏蔽極（使用中接地）。
2、判定柵極
　　用萬用表黑表筆碰觸管子的一個電極，紅表筆分別碰觸另外兩個電極。若兩次測出的阻值都很小，說明均是正向電阻，該管屬于N溝道場效應管，黑表筆接的也是柵極。
　　制造工藝決定了場效應管的源極和漏極是對稱的，可以互換使用，并不影響電路的正常工作，所以不必加以區分。源極與漏極間的電阻約為幾千歐。
　　注意不能用此法判定絕緣柵型場效應管的柵極。因為這種管子的輸入電阻極高，柵源間的極間電容又很小，測量時只要有少量的電荷，就可在極間電容上形成很高的電壓，容易將管子損壞。
3、估測場效應管的放大能力
　　將萬用表撥到R×100檔，紅表筆接源極S，黑表筆接漏極D，相當于給場效應管加上1.5V的電源電壓。這時表針指示出的是D-S極間電阻值。然后用手指捏柵極G，將人體的感應電壓作為輸入信號加到柵極上。由于管子的放大作用，UDS和ID都將發生變化，也相當于D-S極間電阻發生變化，可觀察到表針有較大幅度的擺動。如果手捏柵極時表針擺動很小，說明管子的放大能力較弱；若表針不動，說明管子已經損壞。
　　由于人體感應的50Hz交流電壓較高，而不同的場效應管用電阻檔測量時的工作點可能不同，因此用手捏柵極時表針可能向右擺動，也可能向左擺動。少數的管子RDS減小，使表針向右擺動，多數管子的RDS增大，表針向左擺動。無論表針的擺動方向如何，只要能有明顯地擺動，就說明管子具有放大能力。
本方法也適用于測MOS管。為了保護MOS場效應管，必須用手握住螺釘旋具絕緣柄，用金屬桿去碰柵極，以防止人體感應電荷直接加到柵極上，將管子損壞。
　　MOS管每次測量完畢，G-S結電容上會充有少量電荷，建立起電壓UGS，再接著測時表針可能不動，此時將G-S極間短路一下即可。
六、常用場效用管
1、MOS場效應管
　　即金屬-氧化物-半導體型場效應管，英文縮寫為MOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect-Transistor），屬于絕緣柵型。其主要特點是在金屬柵極與溝道之間有一層二氧化硅絕緣層，因此具有很高的輸入電阻（高可達1015Ω）。它也分N溝道管和P溝道管，符號如圖1所示。通常是將襯底（基板）與源極S接在一起。根據導電方式的不同，MOSFET又分增強型、耗盡型。所謂增強型是指：當VGS=0時管子是呈截止狀態，加上正確的VGS后，多數載流子被吸引到柵極，從而“增強”了該區域的載流子，形成導電溝道。耗盡型則是指，當VGS=0時即形成溝道，加上正確的VGS時，能使多數載流子流出溝道，因而“耗盡”了載流子，使管子轉向截止。
　　以N溝道為例，它是在P型硅襯底上制成兩個高摻雜濃度的源擴散區N+和漏擴散區N+，再分別引出源極S和漏極D。源極與襯底在內部連通，二者總保持等電位。圖1（a）符號中的前頭方向是從外向電，表示從P型材料（襯底）指身N型溝道。當漏接電源正極，源極接電源負極并使VGS=0時，溝道電流（即漏極電流）ID=0。隨著VGS逐漸升高，受柵極正電壓的吸引，在兩個擴散區之間就感應出帶負電的少數載流子，形成從漏極到源極的N型溝道，當VGS大于管子的開啟電壓VTN（一般約為+2V）時，N溝道管開始導通，形成漏極電流ID。
國產N溝道MOSFET的典型產品有3DO1、3DO2、3DO4（以上均為單柵管），4DO1（雙柵管）。它們的管腳排列（底視圖）見圖2。
　　MOS場效應管比較“嬌氣”。這是由于它的輸入電阻很高，而柵-源極間電容又非常小，極易受外界電磁場或靜電的感應而帶電，而少量電荷就可在極間電容上形成相當高的電壓（U=Q/C），將管子損壞。因此了廠時各管腳都絞合在一起，或裝在金屬箔內，使G極與S極呈等電位，防止積累靜電荷。管子不用時，全部引線也應短接。在測量時應格外小心，并采取相應的防靜電感措施。
　　MOS場效應管的檢測方法
（1）．準備工作
　　測量之前，先把人體對地短路后，才能摸觸MOSFET的管腳。好在手腕上接一條導線與大地連通，使人體與大地保持等電位。再把管腳分開，然后拆掉導線。
（2）．判定電極
　　將萬用表撥于R×100檔，首先確定柵極。若某腳與其它腳的電阻都是無窮大，證明此腳就是柵極G。交換表筆重測量，S-D之間的電阻值應為幾百歐至幾千歐，其中阻值較小的那一次，黑表筆接的為D極，紅表筆接的是S極。日本生產的3SK系列產品，S極與管殼接通，據此很容易確定S極。
（3）．檢查放大能力（跨導）
　　將G極懸空，黑表筆接D極，紅表筆接S極，然后用手指觸摸G極，表針應有較大的偏轉。雙柵MOS場效應管有兩個柵極G1、G2。為區分之，可用手分別觸摸G1、G2極，其中表針向左側偏轉幅度較大的為G2極。
　　目前有的MOSFET管在G-S極間增加了保護二極管，平時就不需要把各管腳短路了。

　　MOS場效應晶體管使用注意事項。
　　MOS場效應晶體管在使用時應注意分類，不能隨意互換。MOS場效應晶體管由于輸入阻抗高（包括MOS集成電路）極易被靜電擊穿，使用時應注意以下規則：
（1）. MOS器件出廠時通常裝在黑色的導電泡沫塑料袋中，切勿自行隨便拿個塑料袋裝。也可用細銅線把各個引腳連接在一起，或用錫紙包裝
（2）.取出的MOS器件不能在塑料板上滑動，應用金屬盤來盛放待用器件。
（3）. 焊接用的電烙鐵必須良好接地。
（4）. 在焊接前應把電路板的電源線與地線短接，再MOS器件焊接完成后在分開。
（5）. MOS器件各引腳的焊接順序是漏極、源極、柵極。拆機時順序相反。
（6）.電路板在裝機之前，要用接地的線夾子去碰一下機器的各接線端子，再把電路板接上去。
（7）. MOS場效應晶體管的柵極在允許條件下，好接入保護二極管。在檢修電路時應注意查證原有的保護二極管是否損壞。

2、VMOS場效應管
　　VMOS場效應管（VMOSFET）簡稱VMOS管或功率場效應管，其全稱為V型槽MOS場效應管。它是繼MOSFET之后新發展起來的高效、功率開關器件。它不僅繼承了MOS場效應管輸入阻抗高（≥108W）、驅動電流小（左右0.1μA左右），還具有耐壓高（高可耐壓1200V）、工作電流大（1.5A～100A）、輸出功率高（1～250W）、跨導的線性好、開關速度快等優良特性。正是由于它將電子管與功率晶體管之優點集于一身，因此在電壓放大器（電壓放大倍數可達數千倍）、功率放大器、開關電源和逆變器中正獲得廣泛應用。
　　眾所周知，傳統的MOS場效應管的柵極、源極和漏極大大致處于同一水平面的芯片上，其工作電流基本上是沿水平方向流動。VMOS管則不同，從左下圖上可以看出其兩大結構特點:第一，金屬柵極采用V型槽結構；第二，具有垂直導電性。由于漏極是從芯片的背面引出，所以ID不是沿芯片水平流動，而是自重摻雜 N+區（源極S）出發，經過P溝道流入輕摻雜N-漂移區，后垂直向下到達漏極D。電流方向如圖中箭頭所示，因為流通截面積增大，所以能通過大電流。由于在柵極與芯片之間有二氧化硅絕緣層，因此它仍屬于絕緣柵型MOS場效應管。
　國內生產VMOS場效應管的主要廠家有877廠、天津半導體器件四廠、杭州電子管廠等，典型產品有VN401、VN672、VMPT2等。
　　VMOS場效應管的檢測方法
（1）．判定柵極G
　　將萬用表撥至R×1k檔分別測量三個管腳之間的電阻。若發現某腳與其字兩腳的電阻均呈無窮大，并且交換表筆后仍為無窮大，則證明此腳為G極，因為它和另外兩個管腳是絕緣的。
（2）．判定源極S、漏極D
由圖1可見，在源-漏之間有一個PN結，因此根據PN結正、反向電阻存在差異，可識別S極與D極。用交換表筆法測兩次電阻，其中電阻值較低（一般為幾千歐至十幾千歐）的一次為正向電阻，此時黑表筆的是S極，紅表筆接D極。
（3）．測量漏-源通態電阻RDS（on）
將G-S極短路，選擇萬用表的R×1檔，黑表筆接S極，紅表筆接D極，阻值應為幾歐至十幾歐。
由于測試條件不同，測出的RDS（on）值比手冊中給出的典型值要高一些。例如用500型萬用表R×1檔實測一只IRFPC50型VMOS管，RDS（on）=3.2W，大于0.58W（典型值）。
（4）．檢查跨導
　　將萬用表置于R×1k（或R×100）檔，紅表筆接S極，黑表筆接D極，手持螺絲刀去碰觸柵極，表針應有明顯偏轉，偏轉愈大，管子的跨導愈高。

注意事項：
（1）VMOS管亦分N溝道管與P溝道管，但絕大多數產品屬于N溝道管。對于P溝道管，測量時應交換表筆的位置。
（2）有少數VMOS管在G-S之間并有保護二極管，本檢測方法中的1、2項不再適用。
（3）目前市場上還有一種VMOS管功率模塊，專供交流電機調速器、逆變器使用。例如美國IR公司生產的IRFT001型模塊，內部有N溝道、P溝道管各三只，構成三相橋式結構。
（4）現在市售VNF系列（N溝道）產品，是美國Supertex公司生產的超高頻功率場效應管，其高工作頻率fp=120MHz，IDSM=1A，PDM=30W，共源小信號低頻跨導gm=2000μS。適用于高速開關電路和廣播、通信設備中。
（5）使用VMOS管時必須加合適的散熱器后。以VNF306為例，該管子加裝140×140×4（mm）的散熱器后，大功率才能達到30W

七、場效應管與晶體管的比較
（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。