Полевой транзистор (ПТ) — полупроводниковый прибор, где проводимость канала между истоком и стоком регулируется напряжением на затворе, которое создаёт электрическое поле.
Определение полевого транзистора
Полевой транзистор (ПТ) — полупроводниковый прибор, где проводимость канала между истоком и стоком регулируется напряжением на затворе, которое создаёт электрическое поле. В отличии биполярного транзистора (БТ), где управление током осуществляется через ток базы и задействованы как электроны, так и не основные носители заряда, ПТ управляется исключительно напряжением и использует только один тип носителей заряда, что позволяет ему работать с минимальным потреблением энергии и высокой входной сопротивляемостью.
Функционирование ПТ базируется на управлении проводимостью канала посредством электрического поля.
• В n-канальном положительное напряжение на затворе увеличивает проводимость канала за счет формирования инверсного слоя. Ток протекает за счёт движения электронов. Этот тип полупроводников обладает высокой скоростью переключения и низким сопротивлением в открытом состоянии, что делает его предпочтительным в мощных и высокочастотных схемах.
• В p-канальном для аналогичного эффекта используется отрицательное напряжение на затворе. Такая модель использует дырки как основные носители заряда. Он находит применение в схемах с отрицательными напряжениями и является важным элементом в инверсных ключевых схемах и мостовых конфигурациях.
• Режим отсечки: канал закрыт, ток не протекает.
• Линейный режим (триодный режим): транзистор работает как регулируемое сопротивление, ток стока пропорционален напряжению между стоком и истоком.
• Режим насыщения: транзистор работает в области, где ток стока слабо зависит от напряжения сток-исток, и определяется управляющим напряжением затвор-исток.
• Ключевой режим: радиокомпонент используется в режиме электронного ключа, открывая или закрывая канал.
Проверка исправности нужна для диагностики и проектирования схем. Основные методы включают:
• измерение сопротивления между стоком и истоком: в нормальных условиях сопротивление должно быть высоким, а при поступлении питания на затвор оно должно уменьшиться;
• проверку порогового напряжения: используя регулируемый блок питания, можно определить напряжение, при котором радиокомпонент начинает проводить ток;
• проверку многофункциональным тестером: можно определить, является ли транзистор n-канальным или p-канальным, а также его полярность (проверить то, что он не имеет коротких замыканий или обрывов между выводами, узнать ёмкость между затвором и истоком, которая влияет на частотные параметры).
Проверка полевого транзистора с помощью мультиметра:
1. Подготовка:
• Отсоедините транзистор от цепи.
• Переключите мультиметр в режим измерения сопротивления ("Ω").
2. Проверка перехода сток-исток:
• Подключите чёрный щуп к истоку (S), а красный щуп к стоку (D).
• В нормальном состоянии сопротивление между стоком и истоком должно быть высоким или бесконечным (канал закрыт).
• Если сопротивление низкое, оборудование неисправно.
3. Открытие канала:
• Подведите питание к затвору, подключив красный щуп к затвору (G) и проверяя сопротивление между стоком и истоком.
• При поступлении напряжения канал должен открыться, и сопротивление между стоком и истоком уменьшится.
4. Закрытие канала:
• После отключения питания с затвора сопротивление между стоком и истоком должно снова стать высоким.
• Если оно остаётся низким, радиокомпонент, скорее всего, неисправен.
ПТ используются в генераторах благодаря его способности обеспечивать высокую скорость переключения и минимальные потери энергии. В таких схемах он выполняет функцию активного элемента, который поддерживает устойчивые колебания, усиливая сигнал в контуре с положительной обратной связью.
Генераторы на основе полевых транзисторов применяются в радиочастотных устройствах, источниках питания, и синтезаторах частот. Они обеспечивают стабильные и точные частотные характеристики, что делает их ключевыми компонентами в высокочастотных и импульсных схемах, где критичны эффективность и надёжность.
• Электронные регуляторы напряжения
В стабилизаторах используются для управления выходным напряжением. N-канальные применяются для регулировки напряжения на выходе, обеспечивая его стабильность даже при изменении входных параметров.
• Видеокарты и процессоры
В современных видеокартах и процессорах MOSFET-ы управляют питанием и сигналами, обеспечивая высокую частоту переключения и минимальные потери энергии, что увеличивает производительность и снижает энергопотребление устройств.
• Силовая электроника
Полевые транзисторы применяются в инверторах солнечных панелей. Там они преобразуют постоянный ток в переменный электрический сигнал, минимизируя потери и обеспечивая эффективность работы системы.
Купить полевой транзистор можно, воспользовавшись любым удобным вам средством связи:
• https://fregat.ru/
• info@fregat.ru
• 8 800 301-96-04
С полевыми транзисторами, представленными в ассортименте компании «Фрегат», можно ознакомиться в каталоге товаров.
