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场效应管和三级管区别及优缺点

时间:2018-03-20 19:00 来源:电工之家 手机版

场效应管和三级管区别及优缺点
场效应管(FET)的三个脚命名为:栅极、源极、漏极。场效应管分为结型场效应管(JFET)和绝缘栅场效应管(MOS管)两大类。而MOS场效应晶体管又分为N沟耗尽型和增强型;P沟耗尽型和增强型四大类。
三极管(BJT)的三个脚分别命名为:基极(B)、集电极、发射极(C)。
其中集电极和源极是接地的,基极和栅极是控制极。
工作原理。
1.三极管,是电流驱动,需要消耗基极电流。所以三极管的放大系数通过Ic/Ib得到,就是说三极管的放大功能通过基极的电流实现的。
2.场效应管,是电压驱动,栅极不导通,没有电流经过,不消耗电流。它通过电压使得效应管能电子聚集起来,形成一条电子通道,然后漏极和源极被导通。所以,场效应管是通过导通电子隧道,实现放大功能的。栅极的电压越高,导通的电流越大,但同时栅极不消耗电流。
通过上面的对比,总结下场效应管的优缺点:
优点是电流消耗相对少,导通速度快(只要加上电压,就导通,比三极管通过形成电流导通的方式快)。
缺点是容易被静电击穿。
应用场景
场效应管一般比较贵,该技术使用在内存上,例如EPROM,FLASH都是用场效应管保存数据。
Flash的硬件实现机制
Flash的内部存储是MOSFET,里面有个悬浮门(Floating Gate),是真正存储数据的单元。
在Flash之前,紫外线可擦除(uv-erasable)的EPROM,就已经采用了Floating Gate存储数据这一技术了。
图 1.1. 典型的Flash内存单元的物理结构 

场效应管和三级管区别及优缺点
数据在Flash内存单元中是以电荷(electrical charge) 形式存储的。存储电荷的多少,取决于图中的外部门(external gate)所被施加的电压,其控制了是向存储单元中冲入电荷还是使其释放电荷。而数据的表示,以所存储的电荷的电压是否超过一个特定的阈值Vth来表示,因此,Flash的存储单元的默认值,不是0(其他常见的存储设备,比如硬盘灯,默认值为0),而是1,而如果将电荷释放掉,电压降低到一定程度,表述数字0。