用理論告訴你 三極管和MOS管的區(qū)別在哪-KIA MOS管
信息來(lái)源：本站 日期：2017-09-21
在電路設(shè)計(jì)當(dāng)中假設(shè)我們想要對(duì)電流中止控制，那就少不了三極管的幫助。我們俗稱的三極管其全稱為半導(dǎo)體三極管，它的主要作用就是將微小的信號(hào)中止放大。MOS管與三極管有著許多相近的地方，這就使得一些新手不斷無(wú)法明白兩者之間的區(qū)別，本篇文章就將為大家引見(jiàn)三極管和MOS管的一些不同。
關(guān)于三極管和MOS管的區(qū)別，我們簡(jiǎn)單總結(jié)了幾句話便當(dāng)大家理解。
從性質(zhì)上來(lái)說(shuō)：三極管用電流控制，MOS管屬于電壓控制。
從本錢上來(lái)說(shuō)：三極管低價(jià)，MOS管貴。
關(guān)于功耗問(wèn)題：三極管損耗大。
驅(qū)動(dòng)能力上的的不同：MOS管常用于電源開關(guān)以及大電流地方開關(guān)電路。
理論上，就是三極管操作便當(dāng)且價(jià)錢低廉，經(jīng)常用于數(shù)字電路的開關(guān)控制當(dāng)中。而MOS管用于高頻高速電路，大電流場(chǎng)所，以及對(duì)基極或漏極控制電流比較敏感的中央。所以普通來(lái)說(shuō)低本錢場(chǎng)所，普通應(yīng)用的先思索用三極管，不行的話建議用MOS管。
理論上說(shuō)電流控制慢，電壓控制快這種理解是不對(duì)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干明白。三極管是靠載流子的運(yùn)動(dòng)來(lái)工作的，以npn管射極跟隨器為例，當(dāng)基極加不加電壓時(shí)，基區(qū)和發(fā)射區(qū)組成的pn結(jié)為阻止多子(基區(qū)為空穴，發(fā)射區(qū)為電子)的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，在此pn結(jié)處會(huì)感應(yīng)出由發(fā)射區(qū)指向基區(qū)的靜電場(chǎng)(即內(nèi)建電場(chǎng))，當(dāng)基極外加正電壓的指向?yàn)榛鶇^(qū)指向發(fā)射區(qū)，當(dāng)基極外加電壓產(chǎn)生的電場(chǎng)大于內(nèi)建電場(chǎng)時(shí)，基區(qū)的載流子(電子)才有可能從基區(qū)流向發(fā)射區(qū)，此電壓的最小值即pn結(jié)的正導(dǎo)游通電壓(工程上普通以為0.7v)。
但此時(shí)每個(gè)pn結(jié)的兩側(cè)都會(huì)有電荷存在，此時(shí)假設(shè)集電極-發(fā)射極加正電壓，在電場(chǎng)作用下，發(fā)射區(qū)的電子往基區(qū)運(yùn)動(dòng)(理論上都是電子的反方向運(yùn)動(dòng))，由于基區(qū)寬度很小，電子很容易越過(guò)基區(qū)抵達(dá)集電區(qū)，并與此處的PN的空穴復(fù)合(靠近集電極)，為維持平衡，在正電場(chǎng)的作用下集電區(qū)的電子加速外集電極運(yùn)動(dòng)，而空穴則為pn結(jié)處運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程類似一個(gè)雪崩過(guò)程。
集電極的電子經(jīng)過(guò)電源回到發(fā)射極，這就是晶體管的工作原理。三極管工作時(shí)，兩個(gè)pn結(jié)都會(huì)感應(yīng)出電荷，當(dāng)開關(guān)管處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，三極管處于飽和狀態(tài)，假設(shè)這時(shí)三極管截至，pn結(jié)感應(yīng)的電荷要恢復(fù)到平衡狀態(tài)，這個(gè)過(guò)程需求時(shí)間。而MOS與三極管工作方式不同，沒(méi)有這個(gè)恢復(fù)時(shí)間，因此可以用作高速開關(guān)管。
下面針對(duì)一些電路設(shè)計(jì)當(dāng)中會(huì)呈現(xiàn)的情況，列出了幾種MOS管和三級(jí)管的選擇規(guī)律：
(1)MOS管是電壓控制元件，而三級(jí)管是電流控制元件。在只允許從信號(hào)源取較少電流的情況下，應(yīng)選用MOS管;而在信號(hào)電壓較低，又允許從信號(hào)源取較多電流的條件下，應(yīng)選用三極管。
(2)電力電子技術(shù)中提及的單極器件是指只靠一種載流子導(dǎo)電的器件，雙極器件是指靠?jī)煞N載流子導(dǎo)電的器件。MOS管是應(yīng)用一種多數(shù)載流子導(dǎo)電，所以稱之為單極型器件，而三極管是既有多數(shù)載流子，也應(yīng)用少數(shù)載流子導(dǎo)電。被稱之為雙極型器件。
(3)有些MOS管的源極和漏極可以互換運(yùn)用，柵壓也可正可負(fù)，靈活性比三極管好。
(4)MOS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便當(dāng)?shù)匕押芏郙OS管集成在一塊硅片上，因此MOS管在大范圍集成電路中得到了普遍的應(yīng)用。
(5)MOS管具有較高輸入阻抗和低噪聲等優(yōu)點(diǎn)，因而也被普遍應(yīng)用于各種電子設(shè)備中。特別用MOS管做整個(gè)電子設(shè)備的輸入級(jí)，可以獲得普通三極管很難抵達(dá)的性能。
(6)MOS管分紅結(jié)型和絕緣柵型兩大類，其控制原理都是一樣的。
本篇文章與眾不同的是，并沒(méi)有用過(guò)多的篇幅對(duì)MOS管和三極管在概念上的區(qū)別進(jìn)行對(duì)比。而是從實(shí)踐出發(fā)，用實(shí)際發(fā)生的情況和現(xiàn)象來(lái)對(duì)兩者進(jìn)行區(qū)分，比單純概念性上的講解更加容易理解并方便記憶
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