测试组入职培训基础教程—元器件(三)课件.ppt

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1、,第三节 二极管（diode）,二极管又称晶体二极管，是最常用的电子元件之一。有电子二极管和晶体二极管之分，电子二极管现已很少见到，比较常见和常用的是晶体二极。二极管几乎用在所有的电子电路中，它在许多的电路中起着重要的作用，是诞生最早的半导体器件之一，其应用非常广泛，主要用在整流电路，检波电路，稳压电路，各种调制电路中。在半导体二极管内部有一个PN结。其最大的特性就是单向导电，这种电子器件按照外加电压的方向，电流只可以从二极管的一个方向流过。,1、正向性 外加正向电压时，在正向特性的起始部分，正向电压很小，不足以克服PN结内电场的阻挡作用，正向电流几乎为零，这一段称为死区。这个不能使二极管导通

2、的正向电压称为死区电压。当正向电压大于死区电压以后，PN结内电场被克服，二极管导通，电流随电压增大而迅速上升。在正常使用的电流范围内，导通时二极管的端电压几乎维持不变，这个电压称为二极管的正向电压。2、反向性 外加反向电压不超过一定范围时，通过二极管的电流是少数载流子漂移运动所形成反向电流，由于反向电流很小，二极管处于截止状态。这个反向电流又称为反向饱和电流或漏电流，二极管的反向饱和电流受温度影响很大。,一、特性,二极管的特性曲线 硅二极管典型伏安特性曲线如下图。在二极管加有正向电压，当电压值较小时，电流极小；当电压超过约0.6V时，电流开始按指数规律增大，通常称此为二极管的开启电压；当电压达

3、到约0.7V时，二极管处于完全导通状态，通常称此电压为二极管的导通电压，用符号UD表示。对于锗二极管，开启电压约为0.2V，导通电压UD约为0.3V。在二极管加有反向电压，当电压值较小时，电流极小，其电流值为反向饱和电流IS。当反向电压超过某个值时，电流开始急剧增大，称之为反向击穿，称此电压为二极管的反向击穿电压，用符号UBR表示。不同型号的二极管的击穿电压UBR值差别很大，从几十伏到几千伏。,一、特性,3、击穿 外加反向电压超过某一数值时，反向电流会突然增大，这种现象称为电击穿。引起电击穿的临界电压称为二极管反向击穿电压。电击穿时二极管失去单向导电性。如果二极管没有因电击穿而引起过热，则单向

4、导电性不一定会被永久破坏，在撤除外加电压后，其性能仍可恢复，否则二极管就损坏了。因而使用时应避免二极管外加的反向电压过高。反向击穿按机理分为齐纳击穿和雪崩击穿两种情况。（1）齐纳击穿：在高掺杂浓度的情况下，因势垒区宽度很小，反向电压较大时，破坏了势垒区内共价键结构，使价电子脱离共价键束缚，产生电子-空穴对，致使电流急剧增大，这种击穿称为齐纳击穿。如果掺杂浓度较低，势垒区宽度较宽，不容易产生齐纳击穿。（2）雪崩击穿：当反向电压增加到较大数值时，外加电场使电子漂移速度加快，从而与共价键中的价电子相碰撞，把价电子撞出共价键，产生新的电子-空穴对。新产生的电子-空穴被电场加速后又撞出其它价电子，载流子

5、雪崩式地增加，致使电流急剧增加，这种击穿称为雪崩击穿。无论哪种击穿，若对其电流不加限制，都可能造成PN结永久性损坏。,一、特性,1根据PN结构造面的特点：点接触型二极管、面接触型二极管、键型二极管、合金型二极管、扩散型二极管、台面型二极管、平面型二极管、合金扩散型二极管、外延型二极、肖特基二极管等。（1）点接触型二极管：点接触型二极管是在锗或硅材料的单晶片上压触一根金属针后，再通过电流法而形成的。因此，其PN结的静电容量小，适用于高频电路。但是，与面结型相比较，点接触型二极管正向特性和反向特性都差，因此，不能使用于大电流和整流。因为构造简单，所以价格便宜。（2）面接触型二极管：面接触型或称面积

6、型二极管的PN结是用合金法或扩散法做成的，由于这种二极管的PN结面积大，可承受较大电流，但极间电容也大。这类器件适用于整流，而不宜用于高频率电路中。,二、分类,2根据用途分类：检波二极管、整流二极管、限幅二极管、调制二极管、混频二极管、放大二极管、开关二极管、变容二极管、频率倍增用二极管、稳压二极管、PIN型二极管、雪崩二极管(Avalanche Diode)、江崎二极管、快速关断（阶跃恢复）二极管、肖特基二极管、阻尼二极管、瞬变电压抑制二极管、双基极二极管（单结晶体管）、发光二极管、硅功率开关二极管、旋转二极管等。下面介绍目前接触到的二极管：（1）肖特基二极管 肖特基二极管也称肖特基势垒二极

7、管（简称SBD），是以其发明人肖特基博士（Schottky）命名的。基本原理是：在金属（例如铅）和半导体（N型硅片）的接触面上，用已形成的肖特基来阻挡反向电压。肖特基与PN结的整流作用原理有根本性的差异。其耐压程度只有40V左右。其特长是：开关速度非常快，反向恢复时间trr特别地短。因此，能制作开关二极和低压大电流整流二极管。,二、分类,（2）整流二极管 是一种用于将交流电转变为直流电的半导体器件，可用半导体锗或硅等材料制造。硅整流二极管的击穿电压高，反向漏电流小，高温性能良好。通常高压大功率整流二极管都用高纯单晶硅制造。这种器件的结面积较大，能通过较大电流（可达上千安），但工作频率不高，一般

8、在几十千赫以下。整流二极管主要用于各种低频半波整流电路，如需达到全波整流需连成整流桥使用。选用整流二极管时，主要应考虑其最大整流电流、最大反向工作电流、截止频率及反向恢复时间等参数。（如1N400X整流二极管一般为平面型硅二极管，用于各种电源整流电路中，这类二极管属于低频整流管，不可应用于高频整流电路！否则会损坏器件）。,二、分类,（3）限幅二极管 大多数二极管能作为限幅使用，也有专用限幅二极管。所谓限幅，就是将信号的幅值限制在所需要的范围之内。由于通常所需要限幅的电路多为高频脉冲电路、高频载波电路、中高频信号放大电路、高频调制电路等，故要求限幅二极管具有较陡直的U-I特性，使之具有良好的开关

9、性能。从这一点出发，限幅二极管一般均由结型开关二极管2CK*担当。稳压二极管作为限幅二极管将会成为唯一正确的选择。限幅二极管的特点：1、多用于中、高频与音频电路；2、导通速度快，恢复时间短；3、正偏置下二极管压降稳定；4、可串、并联实现各向、各值限幅；5、可在限幅的同时实现温度补偿,二、分类,（4）稳压二极管：是利用PN结的击穿特性。如下图，如果二极管工作在反向击穿区，则当反向电流在较大范围内变化I时，二极管两端的电压变化U很小，这说明它具有很好的稳压性能。稳压管的型号有2CW、2DW等系列（C：N硅材料，D：P硅材料）。,二、分类,（5）发光二极管：用磷化镓、磷砷化镓材料制成，体积小，正向驱

10、动发光。工作电压低，工作电流小，发光均匀、寿命长、可发红、黄、绿单色光。普通的直插发光二极管的正向饱和压降为1.6V2.1V，正向工作电流为520mA。超亮发光二极管的压降都不相同（红色2.0V2.2V、黄色1.8V2.0V、绿色3.0V3.2V）。白色发光二极管的发光原理与其它发光二极管的发光原理稍有一点不同，管压降为3.5V左右，正向工作电流15mA左右时才能使其正常发光。贴片LED压降和工作电流略有不同。（6）光敏二极管：可以利用光照强弱来改变电路中的电流。光敏二极管壳上有一个能射入光线的“窗口”，当光线透过“窗口”照射到光敏二极管管芯上时，PN结反向漏电流增大，此时的漏电流称为光电流；

11、而无光照时，PN结反向漏电流很小，此时的漏电流称为暗电流。我们就是利用光敏二极管的这一特点，演变出许多经典光敏二极管控制电路。,二、分类,1最大平均整流电流IF：指二极管长期工作时允许通过的最大正向平均电流。该电流由PN结的结面积和散热条件决定。使用时注意通过二极管的平均电流不能大于此值，并要满足散热条件。如1N400X系列二极管的IF为1A。2最高反向工作电压VR：指二极管两端允许施加的最大反向电压。若大于此值，则反向电流（IR）剧增，二极管的单向导电性被破坏，引起反向击穿。通常取反向击穿电压（VB）的一半作为VR。例如1N4001的VR为50V，1N4007的VR为1000V。3最大反向电

12、流IR：是二极管在最高反向工作电压下允许流过的反向电流。此参数反映了二极管单向导电性能的好坏，故这个电流值越小，表明二极管质量越好。反向电流与温度有着密切的关系，大约温度每升高10，反向电流增大一倍。4最高工作频率fm：它是二极管在正常情况下的最高工作频率。主要由PN结的结电容及扩散电容决定，若工作频率超过fm，则二极管的单向导电性能将不能很好的体现。如1N400X系列二极管的fm为3KHz。,三、主要参数,四、符号,五、检测,第四节 三极管（triode）,三极管，全称应为半导体三极管，也称双极型晶体管、晶体三极管，是一种电流控制电流的半导体器件，具有电流放大作用，是把微弱信号放大成幅值较大

13、的电信号，也用作无触点开关。三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把整块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，排列方式有PNP和NPN两种。,二、工作状态,三极管的工作状态：三极管的工作状态有三个，截止区，放大区，饱和区。三极管工作在什么状态是由基极电流(Ib)来决定的，和其它因素完全没有关系。能够影响基极电流的几个因素中最重要的就是静态工作点。如果静态工作点靠近饱和区,那么就很有可能部分的交流信号进入饱和区,没有进行放大,造成饱和失真。如果静态工作点靠近截止区,那么也很有可能有部分的交流信号进入截止区,造成截止失真。影响静态工作点的因素有很多,最

14、突出的两个就是偏置电阻和温度。温度的升高会造成半导体器件的导电性能增强，对于三极管来讲，就是放大倍数的增加。,二、工作状态,偏置电阻RB：只要IB存在且为正值时，三极管发射结电压VBE便一定存在并且基本恒定(约0.51.2V，一般的管子取0.7V左右)，也就是发射结正偏。既然VBE是固定的，那么，如果基极驱动信号为电压信号时，就必须在基极串联一个限流电阻。此时，基极电流为IB=(Ui-VBE)/RB。一般情况省略RB是不允许的，因为这样的话IB将会变得很大，造成前级电路或者三极管的损坏。RB如何选取。前面说到过IC=IB，为了使晶体管进入饱和，我们必须增加IB，从而使IC增大，RC上的压降随之

15、增大，直到RC上几乎承受了所有的电源电压。此时，UCE变得很小，约0.20.3V(对于大功率晶体管，这个值可能达到23V)，也就是饱和压降UCE(sat)。如果达到饱和时，我们忽略UCE(sat)，那么就有ICRL=IBRL=Vcc。也就是只要保证IBIC/或IBVcc/(RL)时，晶体管就能进入饱和状态。例如：Vcc=5V，=200，RL=100。那么要求IB5/(200100)A=0.25mA。如果Ui=5V，那么取RB(Ui-UBE)/IB(5-0.7)/0.25k=17.2k就能满足要求了。,二、工作状态,1、截止区：当发射结反向偏置时,发射区不再向基区注入电子,则三极管处于截止状态。

16、所以,在截止区,三极管的两个结均处于反向偏置状态。对NPN三极管,VBE0,VBC0。2、放大区：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并处于某一恰当的值时，三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置，这时基极电流对集电极电流起着控制作用，使三极管具有电流放大作用，其电流放大倍数Ic/ib，此时发射结正向偏置,集电结反向偏置。对于NPN三极管,工作在放大区时VBE0.7V,而VBC0。3、饱和区：加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并当基极电流增大到一定程度时，集电极电流不再随着基极电流的增大而增大，而是处于某一定值附近不怎么变化，这时三极管失去电流放大作用，集电极与发射极之间的电

17、压很小，集电极和发射极之间相当于开关的导通状态，称之为饱和导通状态。三极管工作在饱和区时,发射结和集电结都处于正向偏置状态。对NPN三极管,VBE0,VBC0。,二、工作状态,二、工作状态,三极管的放大状态：三极管是一个以B极(基极)电流Ib来驱动流过CE的电流Ic的器件，它的工作原理很像一个可控制的阀门。右图1：左边细管子里蓝色的小水流冲动杠杆使大水管的阀门开大，就可允许较大红色的水流通过这个阀门。当蓝色水流越大，也就使大管中红色的水流更大。如果放大倍数是100，那么当蓝色小水流为1千克/小时，那么就允许大管子流过100千克/小时的水。三极管的原理也跟这个一样，放大倍数为100时，当Ib(基

18、极电流)为1mA时，就允许100mA的电流通过Ice。右图2：我们还是用水管内流水来比喻电流，当这个控制电流（Ib）为10mA时，使主水管上的阀开大到能流过1A的电流，但并不是就能有1A的电流流过，因为上面还有个电阻R，它就相当于是个固定开度的阀门，它串在这个主水管的上面，当下面那个可控制的阀开度到大于上面那个固定电阻的开度时，水流就不会再增大而是等于通过上面那个固定阀开度的水流了，因此，下面的三极管再开大开度也没有用了。因此我们可以计算出那个固定电阻的最大电流10V/50=0.2A也就是200mA。就是说在电路中三极管基极电流增大，集电极的电流也增大，当基极电流Ib增大到2mA时，集电极电流

19、就增大到了200mA。当基极电流再增大时，集电极电流已不会再增大，就在200mA不动了。此时上面那个电阻也就是起限流作用了。,三、分类,三极管的分类a.按功能分:开关管、功率管、达林顿管、光敏管等b.按功率分:小功率管、中功率管、大功率管c.按材质分:硅管、锗管贴片三极管d.按结构分:NPN、PNPe.按工作频率分:低频管、高频管、超频管f.按结构工艺分:合金管、平面管g.按安装方式:插件三极管、贴片三极管,四、主要参数,1、共射电流放大系数和：在共射极放大电路中，若交流输入信号为零，则管子各极间的电压和电流都是直流量，此时的集电极电流IC和基极电流IB的比称为共射直流电流放大系数。当共射极放

20、大电路有交流信号输入时，因交流信号的作用，必然会引起IB的变化，相应的也会引起IC的变化，两电流变化量的比称为共射交流电流放大系数，上述两个电流放大系数 和的含义虽然不同，但工作在输出特性曲线放大区平坦部分的三极管，两者的差异极小，可做近似相等处理，故在今后应用时，通常不加区分，直接互相替代使用。常用的小功率三极管，值一般为20100。过小，管子的电流放大作用小，过大，管子工作的稳定性差，一般选用在4080之间的管子较为合适。2、极间反向饱和电流ICBO和ICEO（1）集电结反向饱和电流ICBO：是指发射极开路，集电结加反向电压时测得的集电极电流。常温下，硅管的ICBO在nA的量级，通常可忽略

21、。（2）集电极-发射极反向电流ICEO：是指基极开路时，集电极与发射极之间的反向电流，即穿透电流，穿透电流的大小受温度的影响较大，穿透电流小的管子热稳定性好。,四、主要参数,3、极限参数（1）集电极最大允许电流ICM：晶体管的集电极电流IC在相当大的范围内值基本保持不变，但当IC的数值大到一定程度时，电流放大系数值将下降。使明显减少的IC即为ICM。为了使三极管在放大电路中能正常工作，IC不应超过ICM。（2）集电极最大允许功耗PCM：晶体管工作时、集电极电流在集电结上将产生热量，产生热量所消耗的功率就是集电极的功耗PCM，即 PCM=IC*VCE，功耗与三极管的结温有关，结温又与环境温度、管

22、子是否有散热器等条件相关。手册上给出的PCM值是在常温下25时测得的。硅管集电结的上限温度为150左右，锗管为70左右，使用时应注意不要超过此值，否则管子将损坏。（3）反向击穿电压VBR（VCEO）：是指基极开路时，加在集电极与发射极之间的最大允许电压。使用中如果管子两端的电压VCEVBR（VCEO），集电极电流IC将急剧增大，这种现象称为击穿。管子击穿将造成三极管永久性的损坏。一般情况下，三极管电路的电源电压EC应小于1/2 VBR（VCEO）。,四、主要参数,4、温度对三极管参数的影响：几乎所有的三极管参数都与温度有关，因此不容忽视。温度对下列的三个参数影响最大。（1）对的影响：三极管的随

23、温度的升高将增大，温度每上升l，值约增大0.51，其结果是在相同的IB情况下，集电极电流IC随温度上升而增大。（2）对反向饱和电流ICEO的影响：ICEO是由少数载流子漂移运动形成的，它与环境温度关系很大，ICEO随温度上升会急剧增加。温度上升10，ICEO将增加一倍。由于硅管的ICEO很小，所以，温度对硅管ICEO的影响不大。（3）对发射结电压VBE的影响：和二极管的正向特性一样，温度上升1，VBE将下降22.5mV。综上所述，随着温度的上升，值将增大，IC也将增大，VCE将下降，这对三极管放大作用不利，使用中应采取相应的措施克服温度的影响。,五、检测,三极管的脚位判断，三极管的脚位有两种封

24、装排列形式，如下图：三极管是一种结型电阻器件，它的三个引脚都有明显的电阻数据，测试时(以数字万用表为例，红笔+，黑笔-)，将测试档位切换至二极管档。先假设三极管的某极为基极,将黑表笔接在假设基极上,再将红表笔依次接到其余两个电极上,若两次测得的电阻都大(约几K到几十K),或者都小(几百至几K),对换表笔重复上述测量,若测得两个阻值相反(都很小或都很大),则可确定假设的基极是正确的,否则另假设一极为基极,重复上述测试,以确定基极。当基极确定后,将黑表笔接基极,红表笔接其它两极若测得电阻值都很少,则该三极管为PNP,反之为NPN。判断集电极C和发射极E,以NPN为例:把黑表笔接至假设的集电极C,红

25、表笔接到假设的发射极E,并用手捏住B和C极,读出表头所示C,E电阻值,然后将红,黑表笔反接重测.若第一次电阻比第二次小,说明原假设成立。,第五节 场效应管（Field Effect Transistor）,场效应晶体管简称场效应管(FET)。主要有两种类型结型场效应管(junction FET-JFET)和金属-氧化物半导体场效应管(metal-oxide semiconductor FET，简称MOS-FET)。是利用控制输入回路的电场效应来控制输出回路电流的一种半导体器件，并以此命名。它属于电压控制型半导体器件。具有输入电阻高、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工

26、作区域宽等优点。,从场效应三极管的结构来划分:结型场效应三极管和绝缘栅型场效应三极管。1、结型场效应三极管N沟道结型场效应三极管的结构如右图，它是在N型半导体硅片的两侧各制造一个PN结，形成两个PN结夹着一个N型沟道的结构。两个P区即为栅极，N型硅的一端是漏极，另一端是源极。工作原理（以N沟道为例）：当UGS=0时，在漏、源之间加有一定电压时，在漏源间将形成多子的漂移运动，产生漏极电流。当UGS0时，PN结反偏，形成耗尽层，漏源间的沟道将变窄，ID将减小，UGS继续减小，沟道继续变窄，ID继续减小直至为0。当漏极电流为零时所对应的栅源电压UGS称为夹断电压UGS(off)。,一、分类及工作原理

27、,2、绝缘栅场效应三极管绝缘栅场效应三极管分为：耗尽型 N沟道、P沟道；增强型 N沟道、P沟道(1)N沟道耗尽型绝缘栅场效应管工作原理：它是在栅极下方的SiO2绝缘层中掺入了大量的金属正离子。所以当UGS=0时，这些正离子已经感应出反型层，形成了沟道。于是，只要有漏源电压，就有漏极电流存在。当UGS0时，将使ID进一步增加。UGSUGS(th)（开启电压)，后才会出现漏极电流，这种MOS管称为增强型MOS管。,一、分类及工作原理,(3)P沟道MOS管P沟道MOS管的工作原理与N沟道MOS管完全相同，只不过导电的载流子不同，供电电压极性不同而已。这如同双极型三极管有NPN型和PNP型一样。附：D

28、(Drain)称为漏极，相当双极型三极管的集电极C;G(Gate)称为栅极，相当于的基极;S(Source)称为源极，相当于发射极。符号见右表,一、分类及工作原理,在下图我们看到D极和S极之间存在着一个二极管，这个二极管叫寄生二极管（它是由生产工艺造成的，大功率MOS管漏极从硅片底部引出，就会有这个寄生二极管）。当电路中产生很大的瞬间反向电流时，可以通过这个二极管导出来，不至于击穿这个MOS管。(起到保护MOS管的作用),二、寄生二极管,1、直流参数（1）饱和漏极电流IDSS：当栅、源极之间的电压等于零（VGS=0），而漏、源极之间的电压大于夹断电压时，对应的漏极电流。（2）漏极短路时截止栅电

29、流IGSS：当漏、源极之间的电压等于零（VDS=0），对应的栅极电流。（3）夹断电压VGS(off)或VP：夹断电压是耗尽型FET的参数，当UDS一定时，使ID减小到一个微小的电流时所需的VGS。即当VGS=VGS(off)时，漏极电流应为零。（4）开启电压VGS(th)(或VT)：是MOS增强型管的参数，当VDS一定时，使ID到达某一个数值时所需的UGS。即栅源电压小于开启电压的绝对值，场效应管不能导通。（5）漏源通态电阻RDS(on)：是器件单位面积开态时漏源之间的总电阻，是决定器件最大额定电流和功率损耗的重要参数。2、极限参数漏、源击穿电压当漏极电流急剧上升时，产生雪崩击穿时的VDS。栅

30、极击穿电压结型场效应管正常工作时，栅、源极之间的PN结处于反向偏置状态，若电流过高，则产生击穿现象。,三、主要参数,四、特点及主要作用,1、特点：具有输入电阻高（108109）、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点,现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者.2、场效应管的作用（1）场效应管可应用于放大。由于场效应管放大器的输入阻抗很高，因此耦合电容可以容量较小，不必使用电解电容器。（2）场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换。常用于多级放大器的输入级作阻抗变换。（3）场效应管可以用作可变电阻。（4）场效应管可以方便地用作恒流源。（5）场效应管可以用

31、作电子开关。,五、场效应管的管脚检测,根据场效应管的PN结正、反向电阻值不一样的现象，可以判别出结型场效应管的三个电极。具体方法：将万用表拨在R1k档上，任选两个电极，分别测出其正、反向电阻值。当某两个电极的正、反向电阻值相等，且为几千欧姆时，则该两个电极分别是漏极D和源极S。因为对结型场效应管而言，漏极和源极可互换，剩下的电极肯定是栅极G。也可以将万用表的黑表笔（红表笔也行）任意接触一个电极，另一只表笔依次去接触其余的两个电极，测其电阻值。当出现两次测得的电阻值近似相等时，则黑表笔所接触的电极为栅极，其余两电极分别为漏极和源极。若两次测出的电阻值均很大，说明是PN结的反向，即都是反向电阻，可

32、以判定是N沟道场效应管，且黑表笔接的是栅极；若两次测出的电阻值均很小，说明是正向PN结，即是正向电阻，判定为P沟道场效应管，黑表笔接的也是栅极。若不出现上述情况，可以调换黑、红表笔按上述方法进行测试，直到判别出栅极为止。对于有4个管脚的结型场效应管，另外一极是屏蔽极（使用中接地）。制造工艺决定了场效应管的源极和漏极是对称的，可以互换使用，并不影响电路的正常工作，所以不必加以区分。源极与漏极间的电阻约为几千欧。,六、外型及封装形式,1.场效应管的源极S、栅极G、漏极D分别对应于三极管的发射极E、基极B、集电极C，它们的作用相似。2.场效应管是电压控制电流器件，由VGS控制ID，其放大系数gm一般

33、较小，因此场效应管的放大能力较差；三极管是电流控制电流器件，由IB（或IE）控制IC。3.场效应管栅极几乎不取电流；而三极管工作时基极总要吸取一定的电流。因此场效应管的输入电阻比三极管的输入电阻高。4.场效应管只有多子参与导电；三极管有多子和少子两种载流子参与导电，而少子浓度受温度、辐射等因素影响较大，因而场效应管比晶体管的温度稳定性好、抗辐射能力强。在环境条件（温度等）变化很大的情况下应选用场效应管。,七、场效应管与三极管的各自应用特点,5.场效应管在源极与衬底连在一起时，源极和漏极可以互换使用，且特性变化不大；而三极管的集电极与发射极互换使用时，其特性差异很大，值将减小很多。6.场效应管的

34、噪声系数很小，在低噪声放大电路的输入级及要求信噪比较高的电路中要选用场效应管。7.场效应管和三极管均可组成各种放大电路和开路电路，但由于前者制造工艺简单，且具有耗电少，热稳定性好，工作电源电压范围宽等优点，因而被广泛用于大规模和超大规模集成电路中。8.三极管导通电阻大，场效应管导通电阻小，只有几百毫欧姆，在现在的用电器件上，一般都用场效应管做开关来用，他的效率是比较高的。,七、场效应管与三极管的各自应用特点,第六节晶体、晶振,石英晶片，镀上电极，装在一个支架上，加上外壳，就成了石英晶体谐振器（两个管脚）。石英晶体谐振器再加上振荡、放大或者整形等电路，封装到金属壳内，就成了石英晶体振荡器，一般有

35、四个端子（电源端、地、输出、还有一个压控或者悬空端子）。石英晶体谐振器简称晶体，石英晶体振荡器简称晶振。石英晶体必须接入振荡线路才有信号输出，而晶体振荡器本身带有振荡电路，所以有电源供电就能有信号输出。,一、晶体,无源晶体需要用DSP（数字信号处理）片内的振荡器，没有电压的问题，信号电平是可变的，也就是说是根据起振电路来决定的，同样的晶体可以适用于多种电压，可用于多种不同时钟信号电压要求的DSP，而且价格通常也较低，因此对于一般的应用如果条件许可建议用晶体。无源晶体相对于晶振而言其缺陷是信号质量较差，通常需要精确匹配外围电路（用于信号匹配的电容、电感、电阻等），更换不同频率的晶体时周边配置电路

36、需要做相应的调整。建议采用精度较高的石英晶体。,有源晶振不需要DSP的内部振荡器，信号质量好，比较稳定，而且连接方式相对简单（主要是做好电源滤波，通常使用一个电容和电感构成的PI型滤波网络，输出端用一个小阻值的电阻过滤信号即可），不需要复杂的配置电路。有源晶振通常的用法：一脚悬空，二脚接地，三脚接输出，四脚接电压。相对于无源晶体，有源晶振的缺陷是其信号电平是固定的，需要选择好合适输出电平，灵活性较差，而且价格高。对于时序要求敏感的应用，还是有源的晶振好，因为可以选用比较精密的晶振，甚至是高档的温度补偿晶振。有些DSP内部没有起振电路，只能使用有源的晶振。有源晶振相比于无源晶体通常体积较大，但现在许多有源晶振是表贴的，体积和晶体相当，有的甚至比许多晶体还要小。,二、晶振,谢谢大家！,