场效应管(FET)是一种半导体器件,主要用于放大、开关和调制等电路中。相比另一种常见的半导体器件——晶体管,场效应管具有输入电阻高、噪音小、频率响应高等优点。下面将介绍场效应管工作原理及如何测量好坏。
场效应管由源极、漏极和栅极三个极端组成。栅极上施加的电压会影响沟道的导电性,从而控制漏极和源极之间的电流。场效应管可以分为N沟道型和P沟道型两大类。
以N沟道型场效应管为例,当栅极接通正电压时,沟道内的电子浓度增加,导电性变强,电流增大;当栅极接通负电压时,沟道内的电子浓度减少,导电性降低,电流减小。因此,根据栅极电压的不同变化,可以控制漏极和源极之间的电流大小,实现放大、开关和调制等功效。
场效应管使用寿命长,但在长期使用或过程中出现异常情况时,需要对其进行测量和检查。以下是几种测量场效应管好坏的方法:
1. 静态工作点测试:静态工作点是指场效应管在恒定电源电压和电流下的电压和电流值。通过仪器测试静态工作点可以判断场效应管是否正常工作。测试时,可以用多米特表测量栅源电压、漏源电压和栅漏电流,计算并比较得到的值是否符合数据手册给出的标准值。
2. 动态方法测试:该方法主要用于测试场效应管的放大性能。通过测试输入和输出信号之间的增益和相位关系,可以判断场效应管的放大性能是否正常。例如,使用正弦波发生器向场效应管的栅极施加信号,并通过示波器观察输出波形,计算输入输出信号之间的增益和相位差。
3. 开关测试:由于场效应管也可以用作开关电路中,所以测试场效应管开关状态的方法也很重要。可以使用信号发生器输出一个高低电平不断变化的信号,接到场效应管的栅极上,观察漏极电流的变化情况。正常情况下,当输入信号为高电平时,场效应管呈导通状态,漏极电流较大;当输入信号为低电平时,场效应管呈截止状态,漏极电流非常小。
总之,场效应管的测量方法各有差别,选择合适的方法可以更好地确定场效应管的性能是否正常。在进行测量测试时,需要结合数据手册给出的标准值进行比较,以便更好地判断场效应管的工作状况和异常情况。