顾志峰
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1) 场效应管是单极、三极管是双极区别.
2) 解决问题方面: 场效应管是电压控制电流源,控制电压和电流属于不同的支路,因而电压的求解一般不难,进而根据漏极电流表达式来求出电流值,然后进行模型分析,求出跨导和输出电阻.而三极管要先建立模型,然后进行电路分析,求解过程特别是计算很复杂,容易出错; 总体而言,我觉得场效应管的分析要比三极管简单一些.
3) 三极管和场效应管的比较可以归纳以下几点:
①在三极管中,空穴和自由电子都参与导电,称为双极型器件,用 BJT 表示;而场效应管只有多子导电,称为单极型器件,用 FET 表示.由于多子浓度不受外界温度、光照、辐射的影响,在环境变化剧烈的条件下,选用 FET 比较合适. 这也就是我们通常所说的场效应管比较稳定的原因.
②在放大状态工作时,三极管发射结正偏,有基极电流,为电流控制器件,相应的输入电阻较小,约 103Ω; FET 在放大状态工作时无栅极电流,为电压控制器件,输入电阻很大,JFET的输入电阻大于107Ω, MOS 管的输入电阻大于 109Ω.
③场效应管的源极和漏极在结构上对称,可以互换使用(但应注意,有时厂家已将 MOS 管的源极与衬底在管内已经短接,使用时就不能互换).对耗尽型 MOS 管的 VGS 可正、可负、可为零,使用时比较灵活.三极管的集电极和发射极一般不能互换使用.
④在低电压小电流状态下工作时, FET 可作为压控可变线性电阻器和导通电阻很小的无触点电子开关.
⑤MOS 管工艺简单,功耗小,适合于大规模集成.三极管的增益高,非线性失真小,性能稳定.在分立元件电路和中、小规模集成电路中,三极管仍占优势.
⑥三极管的转移特性 (ic-vbe 的关系) 按指数规律变化,场效应管的转移特性按平方规律变化,因此场效应管的非线性失真比三极管的非线性失真大.
⑦场效应管的三种基本组态电路(共源、共漏和共栅)可以对照三极管的共发、共集和共基电路,由于场效应管的栅极无电流,所以输入电阻R'i≈∞. 跨导 gm 比三极管的小一个数量级,gm 我们可以用转移特性求导得到
4) 三极管可以说是电流控制电流源的器件,而电流是通过输入电阻的大小来体现的; 但场效应管是电压控制电流源的器件
5) 场效应管是电压控制元件,而三级管是电流控制元件; 场效应管是利用多数载流子导电,所以称为单极性器件,而三级管既有多子,也有少子导电,称之为双极性器件; 场效应管灵活性比三级管好; 场效应管的制造工艺更适合于集成电路。
