易错六 场效应管《电子技术基础与技能》四川省（对口招生）电子信息类 易错题精讲

四川省（对口招生）《电子技术基础与技能》 易错题精讲 易错点六 场效应管 例1 下列场效应管中，属于N沟道绝缘栅型场效应管的是 ( ) A B C D 【错解】B 【错因】对场效应管符号未掌握。 【正解】A 【解析】箭头指向内为N沟道，箭头指向外为P沟道。选项A、B属于绝缘栅型场效应管，选项C、D属于结型场效应管 【避错攻略】 1、 场效应管 1.结构 三电极：栅极 G、源极 S、漏极 D；仅一种载流子导电（单极型）。 结型 JFET：PN 结反向电压控制导电沟道； 绝缘栅 MOSFET：栅极与沟道由氧化层绝缘，分为增强型、耗尽型。 P沟道增强型绝缘栅场效晶体管 结构示意图及电路符号 N沟道增强型绝缘栅场效晶体管 结构示意图及电路符号 2.分类 两大类 6 种细分： JFET：N 沟道、P 沟道； MOS 管：N 沟道增强型、N 沟道耗尽型、P 沟道增强型、P 沟道耗尽型。 3.命名与符号 国产型号第 1 位为 3，第 2 位 D 代表场效应管；符号区分：JFET 栅极带 PN 结短线，MOS 管栅极为绝缘隔断；箭头区分沟道类型。 4.核心特点 电压控制型器件：栅源电压控制漏极电流； 输入电阻极高，栅极几乎无输入电流，功耗低； 噪声低、热稳定性好，适合微弱信号放大。 2、 工作原理与特性曲线 1.场效应管控制原理 依靠栅源电压改变导电沟道宽窄，控制漏极电流，栅极无电流输入： 耗尽型：时已有导电沟道，加反向电压夹断沟道； 增强型：时无沟道，需加正向电压才能形成导电沟道。 2.场效应管特性曲线 转移特性：固定，随变化，核心控制曲线； 输出特性：固定，随变化，分为截止区、恒流区（放大区）、可变电阻区。 三、场效应管三种工作状态 1.截止区（夹断区）：小于夹断 / 开启电压，导电沟道消失，； 2.恒流区（放大区）：沟道完整，足够大，仅由控制，用于信号放大； 3.可变电阻区：很小，随线性变化，等效可控电阻，用于开关电路。 四、场效应管管脚识别 1.引脚定义：普通封装引脚顺序多为 G（栅）、D（漏）、S（源）； 2.万用表判别：栅极 G 与 S、D 间绝缘（MOS 管）；JFET 栅极与另外两极存在单向 PN 结； 3.对应关系：场效应管 G 对应三极管 B，S 对应 E，D 对应 C。 五、两类器件核心对比总结 对比项 晶体三极管 BJT 场效应管 FET 控制方式 电流控制（控） 电压控制（控） 载流子 电子 + 空穴（双极型） 单一载流子（单极型） 输入电阻 小，有输入电流损耗 极大，几乎无输入电流 典型用途 大功率放大、通用开关 高阻抗输入、低噪声微弱信号放大 1.图1中，场效应管为 ( ) 图1 A.增强型N沟道MOS管 B.增强型P沟道MOS管 C.耗尽型N沟道MOS管 D.耗尽型P沟道MOS管 【答案】A 【解析】箭头指向沟道 → 表示为 N沟道（若箭头背离沟道，则为P沟道）。栅极与沟道之间存在绝缘层（符号中以“|”表示）→ 表示为 增强型（若为实线直接连接，则为耗尽型）。图中符号同时满足：箭头指向沟道 → N沟道，栅极与沟道间有绝缘层 → 增强型。因此，该器件为 增强型N沟道MOS管。对应选项：A. 增强型N沟道MOS管。 2.（判断题）耗尽型MOS管在栅源电压UGS为正或为负时，均能实现压控电流的作用。（ ） 【答案】√ 【解析】耗尽型MOS管（包括N沟道和P沟道）的栅极与沟道之间有一层绝缘层（如二氧化硅），这使得栅极电流几乎为零。对于N沟道耗尽型MOS管，当 时，已经存在导电沟道；当 为正时，沟道会进一步变宽，漏极电流 增大；当 为负时，沟道会变窄，但只要没有夹断（即 ， 为夹断电压），仍然有导电沟道，漏极电流 受 控制。对于P沟道耗尽型MOS管，原理类似，只是电压极性相反。所以耗尽型MOS管在栅源电压 为正或为负时（只要未使沟道完全夹断），均能通过改变沟道的宽窄来实现压控电流的作用。因此该判断题的答案是正确。 3.（判断题）结型场效应管利用栅源电压正向偏压，控制PN结的宽度变化，最终控制漏极电流的大小。 ( ) 【答案】× 【解析】结型场效应管（JFET）的工作原理是利用栅源电压的反向偏压来控制PN结的宽度变化，进而控制漏极电流的大小。如果给结型场效应管的栅源加正向偏压，会使PN结正向导通，栅极会有较大的电流，这就失去了场效应管“电压控制、栅极电流近似为零”的特性，而且会导致器件工作异常甚至损坏。所以结型场效应管是利用栅源电压反向偏压来控制的，而不是正向偏压。因此该判断题的答案是 （错误）。 1.（判断题）场效应管是电流控制型器件。 ( ) 【答案】× 【解析】场效应管是电压控制型器件，利用栅源电压控制漏极电流 2.（判断题）场效应管的输出特性曲线有可调电阻区、放大区和饱和区三个区。 ( )【答案】× 【解析】场效应管的输出特性曲线（漏极特性曲线）通常分为三个区域：可变电阻区（也称线性区、欧姆区）、恒流区（也称饱和区、放大区）、击穿区。所以题目中的说法不准确，该判断题答案为 3.场效应管的线性放大区是 ( ) A.可调电阻区 B.饱和区 C.截止区 D.击穿区 【答案】B 【解析】选项A：可调电阻区（可变电阻区）中，场效应管的漏极电流 与漏源电压 近似成线性关系，此时场效应管相当于一个受栅源电压 控制的可变电阻，主要用于压控电阻的应用，而不是线性放大。选项B：饱和区（恒流区、放大区）中，漏极电流 几乎只受栅源电压 的控制，而与漏源电压 基本无关，满足 的关系，具有压控电流的特性，适合用于线性放大。选项C：截止区中，场效应管的沟道被夹断，漏极电流 ，无法实现放大作用。选项D：击穿区中，漏源电压 过大，导致PN结或绝缘层击穿，器件会损坏，不能用于放大。因此，场效应管的线性放大区是饱和区（恒流区），答案为 。 4.（判断题）场效应管放大电路有共源、共漏和共栅三种组态。 ( ) 【答案】√ 【解析】场效应管放大电路的三种基本组态分别是共源极放大电路（类似三极管的共射放大电路）、共漏极放大电路（类似三极管的共集放大电路，也叫源极跟随器）、共栅极放大电路（类似三极管的共基放大电路）。这三种组态是根据输入信号和输出信号的公共端来划分的，共源极的公共端是源极，共漏极的公共端是漏极，共栅极的公共端是栅极。所以该判断题的说法是正确的，答案为正确。 5.关于场效晶体管和三极管，下列说法正确的是 ( ) A.场效晶体管的抗干扰能力差 B.场效晶体管的输入电阻比三极管高 C.场效晶体管为电流控制型器件 D.三极管为电压控制型器件 【答案】B 【解析】选项A：场效晶体管的抗干扰能力差（错误）。场效应管是电压控制型器件，其输入阻抗极高，栅极几乎不取电流。因此，它受外部干扰信号的影响较小，抗干扰能力实际上是很强的。选项B：场效晶体管的输入电阻比三极管高（正确）。场效应管依靠栅源电压控制漏极电流，其栅极与沟道之间有绝缘层（MOS管）或反向偏置的PN结（结型场效应管），因此输入电阻极高（通常在 之间）。而三极管是电流控制型器件，其发射结必须处于正向偏置，需要注入基极电流，因此输入电阻相对较低（通常在几百到几千欧姆）。选项C：场效晶体管为电流控制型器件（错误），场效应管是利用输入电压（栅源电压 ）来控制输出电流（漏极电流 ）的，因此它是电压控制型器件。选项D：三极管为电压控制型器件（错误）。三极管是利用输入电流（基极电流 ）来控制输出电流（集电极电流 ）的，因此它是电流控制型器件。综上所述，唯一正确的说法是B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $