三極管開關(guān)電路和場效應(yīng)管開關(guān)電路,選哪個(gè)更好?
發(fā)布時(shí)間:2015-11-18 責(zé)任編輯:sherry
【導(dǎo)讀】相信很多工程師在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí),都曾經(jīng)遇到過一個(gè)選擇難題:三極管開關(guān)電路和場效應(yīng)管開關(guān)電路,選哪個(gè)更好一些呢?其實(shí)無論是三極管開關(guān)電路,還是MOS開關(guān)電路,它們都有自己的優(yōu)勢(shì),也有一些自己的弊端。
在今天的文章中,我們將會(huì)對(duì)這兩種開關(guān)電路的優(yōu)缺點(diǎn)和不同之處,展開簡要分析。
就目前的三極管開關(guān)電路和場效應(yīng)管電路的應(yīng)用情況來看,它們兩者主要有以下四種區(qū)別:首先是三極管是用電流控制,MOS管屬于電壓控制。然后就是成本問題,三極管便宜,MOS管則要貴一些了。第三個(gè)差異來自于是功耗方面,與MOS管相比,三極管損耗要更大一些。最后一個(gè)區(qū)別是二者驅(qū)動(dòng)能力不同,因?yàn)镸OS管常用來電源開關(guān),以及大電流地方開關(guān)電路。實(shí)際上就是三極管比較便宜,用起來比較方便,常用在數(shù)字電路開關(guān)控制。而就場效應(yīng)管的應(yīng)用情況來看,它一般會(huì)用于高頻高速電路、大電流場合,以及對(duì)基極或漏極控制電流比較敏感的地方。所以在平時(shí)的設(shè)計(jì)過程中,一般來說低成本場合,普通應(yīng)用的先考慮用三極管,不行的話再考慮MOS管。實(shí)際上說電流控制慢,電壓控制快這種理解是不對(duì)的。要真正理解得了解三極管和MOS晶體管的工作方式才能明白。
首先來看三極管的工作原理和工作狀態(tài)。我們平時(shí)用到的三極管,無論哪種類型,歸根結(jié)底都是靠載流子的運(yùn)動(dòng)來工作的,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,即內(nèi)建電場,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)生的電場大于 內(nèi)建電場時(shí),基區(qū)的載流子才有可能從基區(qū)流向發(fā)射區(qū),此電壓的最小值即pn結(jié)的正向?qū)妷海üこ躺弦话阏J(rèn)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)如果集電極-發(fā)射極加正電壓,在電場作用下,發(fā)射區(qū)的電子往基區(qū)運(yùn)動(dòng),由于基區(qū)寬度很小,電子很容易 越過基區(qū)到達(dá)集電區(qū),并與此處的PN的空穴復(fù)合。為維持平衡,在正電場的作用下集電區(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),該過程類似一個(gè)雪崩過程。集電極的電子通過電源回到發(fā)射極,這就是三極管的日常工作原理。
接下來我們?cè)賮砜匆幌聢鲂?yīng)管的工作原理。場效應(yīng)管,更多情況下會(huì)被工程師們稱作MOS管,在平時(shí)應(yīng)用中它是利用多數(shù)載流子導(dǎo)電,所以稱之為單極型器件,而晶體管是即有多數(shù)載流子,也利用少數(shù)載流子導(dǎo)電。被稱之為雙極型器件。有些場效應(yīng)管的源極和漏極可以互換使用,柵壓也可正可負(fù),靈活性比晶體管好。
以上就是本文針對(duì)三極管開關(guān)電路和場效應(yīng)電路的優(yōu)缺點(diǎn)和工作狀態(tài),所進(jìn)行的簡要分析和介紹。相信通過上文中對(duì)三極管、場效應(yīng)管的工作原理和開關(guān)電路差異介紹,大家應(yīng)該也已經(jīng)明白了它們各自的優(yōu)缺點(diǎn),希望通過本文的介紹,能夠?qū)Ω魑还こ處熀图夹g(shù)人員的設(shè)計(jì)研發(fā)工作有所幫助。
特別推薦
- Supermicro DCBBS:重新定義數(shù)據(jù)中心,一站式實(shí)現(xiàn)速度、性能與能效的飛躍
- 速度覺醒!Crucial 英睿達(dá) DDR5 Pro OC 游戲內(nèi)存發(fā)布,幀率提升高達(dá)25%
- 單芯片決勝智能互聯(lián):Microchip新品MCU發(fā)布
- 微控制器也瘋狂?瑞薩RA8系列以MPU級(jí)性能顛覆邊緣計(jì)算
- 專治各種“測不穩(wěn)”!imc xTP-NT-POWER-M模塊讓旋轉(zhuǎn)部件測試更精準(zhǔn)
技術(shù)文章更多>>
- 再獲認(rèn)證!兆易創(chuàng)新GD32F5/G5系列STL測試庫通過IEC 61508 SIL 2/3安全標(biāo)準(zhǔn)
- 國產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)備年銷破千億,106CEF聚力打造產(chǎn)業(yè)盛會(huì)
- 高精度、全兼容、純國產(chǎn):一枚AFE芯片背后的模擬棋局
- Tobii聯(lián)合意法半導(dǎo)體 量產(chǎn)單攝像頭智能座艙感知系統(tǒng)
- 貿(mào)澤電子攜手恩智浦、國巨,共話邊緣AI技術(shù)變革與產(chǎn)業(yè)落地路徑
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
二極管符號(hào)
發(fā)光二極管
防靜電產(chǎn)品
防雷
防水連接器
仿真工具
放大器
分立器件
分頻器
風(fēng)力渦輪機(jī)
風(fēng)能
風(fēng)扇
風(fēng)速風(fēng)向儀
風(fēng)揚(yáng)高科
輔助駕駛系統(tǒng)
輔助設(shè)備
負(fù)荷開關(guān)
復(fù)用器
伽利略定位
干電池
干簧繼電器
感應(yīng)開關(guān)
高頻電感
高通
高通濾波器
隔離變壓器
隔離開關(guān)
個(gè)人保健
工業(yè)電子
工業(yè)控制



