[经验分享] 三极管和MOS管有啥区别?

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 楼主| pixhw 发表于 2023-12-17 21:24 | 显示全部楼层 |阅读模式

1、工作性质:三极管用电流控制,MOS管属于电压控制.

2、成本问题:三极管便宜,mos管贵。

3、功耗问题:三极管损耗大。

4、驱动能力:mos管常用来电源开关,以及大电流地方开关电路。

三极管比较便宜,用起来方便,常用在数字电路开关控制。

MOS管用于高频高速电路,大电流场合,以及对基极或漏极控制电流比较敏感的地方。

MOS管不仅可以做开关电路,也可以做模拟放大,因为栅极电压在一定范围内的变化会引起源漏间导通电阻的变化。

二者的主要区别就是:

双极型管是电流控制器件(通过基极较小的电流控制较大的集电极电流),MOS管是电压控制器件(通过栅极电压控制源漏间导通电阻)。

MOS管(场效应管)的导通压降下,导通电阻小,栅极驱动不需要电流,损耗小,驱动电路简单,自带保护二极管,热阻特性好,适合大功率并联,缺点开关速度不高,比较昂贵。

三极管开关速度高,大型三极管的Ic可以做的很大,缺点损耗大,基极驱动电流大,驱动复杂。

一般来说低成本场合,普通应用的先考虑用三极管,不行的话考虑MOS管。

实际上说电流控制慢,电压控制快这种理解是不对的。要真正理解得了解双极晶体管和mos晶体管的工作方式才能明白。三极管是靠载流子的运动来工作的,以npn管射极跟随器为例,当基极加不加电压时,基区和发射区组成的pn结为阻止多子(基区为空穴,发射区为电子)的扩散运动,在此pn结处会感应出由发射区指向基区的静电场(即内建电场),当基极外加正电压的指向为基区指向发射区,当基极外加电压产生的电场大于内建电场时,基区的载流子(电子)才有可能从基区流向发射区,此电压的最小值即pn结的正向导通电压(工程上一般认为0.7v)。但此时每个pn结的两侧都会有电荷存在,此时如果集电极-发射极加正电压,在电场作用下,发射区的电子往基区运动(实际上都是电子的反方向运动),由于基区宽度很小,电子很容易越过基区到达集电区,并与此处的PN的空穴复合(靠近集电极),为维持平衡,在正电场的作用下集电区的电子加速外集电极运动,而空穴则为pn结处运动,此过程类似一个雪崩过程。集电极的电子通过电源回到发射极,这就是晶体管的工作原理。三极管工作时,两个pn结都会感应出电荷,当做开关管处于导通状态时,三极管处于饱和状态,如果这时三极管截至,pn结感应的电荷要恢复到平衡状态,这个过程需要时间。而mos三极管工作方式不同,没有这个恢复时间,因此可以用作高速开关管。

(1)场效应管是电压控制元件,而晶体管是电流控制元件。在只允许从信号源取较少电流的情况下,应选用场效应管;而在信号电压较低,又允许从信号源取较多电流的条件下,应选用晶体管。

(2)场效应管是利用多数载流子导电,所以称之为单极型器件,而晶体管是即有多数载流子,也利用少数载流子导电。被称之为双极型器件。

(3)有些场效应管的源极和漏极可以互换使用,栅压也可正可负,灵活性比晶体管好。

(4)场效应管能在很小电流和很低电压的条件下工作,而且它的制造工艺可以很方便地把很多场效应管集成在一块硅片上,因此场效应管在大规模集成电路中得到了广泛的应用。

(5)场效应晶体管具有较高输入阻抗和低噪声等优点,因而也被广泛应用于各种电子设备中。尤其用场效管做整个电子设备的输入级,可以获得一般晶体管很难达到的性能。

(6)场效应管分成结型和绝缘栅型两大类,其控制原理都是一样的。

其他比较:

1、三极管是双极型管子,即管子工作时内部由空穴和自由电子两种载流子参与。

场效应管是单极型管子,即管子工作时要么只有空穴,要么只有自由电子参与导电,只有一种 载流子

2、三极管属于电流控制器件,有输入电流才会有输出电流。  

场效应管属于电压控制器件,没有输入电流也会有输出电流。

3、三极管输入阻抗小,场效应管输入阻抗大。

4、有些场效应管源极和漏极可以互换,三极管集电极和发射极不可以互换。

5、场效应管的频率特性不如三极管。

6、场效应管的噪声系数小,适用于低噪声放大器的前置级。

7、如果希望信号源电流小应该选用场效应管,反之则选用三极管更为合适。


abotomson 发表于 2024-1-3 11:36 | 显示全部楼层
三极管和MOS管的主要区别在于它们的控制方式和损耗。
timfordlare 发表于 2024-1-3 14:16 | 显示全部楼层
各类型的三极管和MOS管在使用时,都要严格按要求的偏置接入电路中,要遵守三极管和MOS管偏置的极性。
mattlincoln 发表于 2024-1-3 17:00 | 显示全部楼层
三极管和MOS管是两种常见的电子元件,它们在电子电路中有着广泛的应用
biechedan 发表于 2024-1-3 17:25 | 显示全部楼层
三极管的功耗较大,通常在几毫瓦到几十毫瓦之间。而MOS管的功耗较小,通常在几毫瓦到几百毫瓦之间。
ulystronglll 发表于 2024-1-3 19:12 | 显示全部楼层
三极管是一种电流控制电流的器件,其放大区导电特性更接近于金属材料,可以看成有固定阻抗。它通过基极电流的变化来控制集电极电流的变化。另一方面,MOS管则是电压控制电流的器件,只有多数载流子参与导电,其电流由漂移运动而非扩散运动产生。这意味着MOS管的放大区导电特性更接近于半导体材料。
maqianqu 发表于 2024-1-3 20:22 | 显示全部楼层
三极管需要适当的偏置电压,以确保其在正确的操作区(放大区或饱和区)。MOS管则通常不需要偏置电压,但在某些应用中可能需要源极接地或漏极接地。
kkzz 发表于 2024-1-4 10:35 | 显示全部楼层
三极管的功耗相对较大,因为其在饱和导通时存在一定的压降。而MOS管在导通时的压降非常小,因此功耗较低。
benjaminka 发表于 2024-1-4 11:16 | 显示全部楼层
MOS管常用于电源开关以及大电流开关电路,因为其具有较高的输入阻抗和较低的导通电阻,可以提供较大的驱动电流。
phoenixwhite 发表于 2024-1-4 11:52 | 显示全部楼层
三极管和MOS管都有最大耗散功率、最大漏源电压、最大栅源电压和最大电流等参数的极限值,在线路的设计中不能超过这些极限值。
timfordlare 发表于 2024-1-4 13:14 | 显示全部楼层
在安装三极管和MOS管时,注意安装的位置要尽量避免靠近发热元件;为了防管件振动,有必要将管壳体紧固起来;管脚引线在弯曲时,应当大于根部尺寸的1.5倍。
youtome 发表于 2024-1-4 16:08 | 显示全部楼层
三极管需要较大的驱动电流,因此其驱动电路较为复杂。而MOS管的驱动电流较小,因此其驱动电路相对简单。
lzbf 发表于 2024-1-4 16:38 | 显示全部楼层
在使用多个三极管或MOS管时,应尽量选择匹配的器件,以确保电路的稳定性和一致性。
timfordlare 发表于 2024-1-4 17:23 | 显示全部楼层
三极管通常需要基极驱动电流来控制集电极电流,而MOS管则是电压驱动,通过改变栅极电压来控制源漏电流。
pl202 发表于 2024-1-4 18:18 | 显示全部楼层
三极管 和MOS管 是两种常见的半导体器件,它们在电子电路中广泛用于放大和开关应用。
adolphcocker 发表于 2024-1-5 18:08 | 显示全部楼层
在电路中,应采取措施保护三极管和MOS管不受过电压和过电流的影响,例如使用限流电阻和保护二极管。
bartonalfred 发表于 2024-1-5 18:25 | 显示全部楼层
三极管是电流型控制器件,其基极电流的大小决定了集电极电流的大小。而MOS管是电压型控制器件,其栅极电压的高低决定了漏极电流的大小。
yeates333 发表于 2024-1-5 19:38 | 显示全部楼层
通常三极管比MOS管便宜,因为其制造工艺相对简单。
febgxu 发表于 2024-1-6 18:26 | 显示全部楼层
三极管的控制方式是通过改变基极电流来控制集电极电流,而MOS管的控制方式是通过改变栅极电压来控制漏极电流。
pl202 发表于 2024-1-6 19:48 | 显示全部楼层
在高功率应用中,三极管和MOS管可能会产生热量,因此需要适当的散热措施,以防止器件过热和性能下降。
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