场效应管是什么的控制器件 场效应管的控制作用

1、场效应管的基本概念

场效应管，又称为MOS管，是一种电子元器件，是一种电子开关或电阻，可以用于模拟电信号放大，数字电路的开关和模拟电路的变阻。场效应管的控制原理是通过不同的电压，改变器件中的场强，控制排在场效应管上的导通状态与电阻状态，达到控制电流的目的。

通俗来说，场效应管是一种基于场控制的器件，可以通过控制端的电压来改变管子中的场强从而改变电流。相比于双极性晶体管，场效应管的特点是具有高输入阻抗和低噪声等特点，在数字电路的应用场景下得到了广泛的应用。

2、场效应管的工作原理

场效应管的核心部分是一个P型或N型的半导体材料，称作基片或衬底。基片上有一层绝缘层（如二氧化硅、氧化铝等），在绝缘层上覆盖有一层金属电极（相当于晶体管的集电极），则形成了一个N型或P型的通道，通道两端分别接上Drain（源极）和Source（漏极）。

在没有电压作用时，通道内并没有电子流动。当加到Gate（栅极）电压Ugs时，栅极上形成强电场。当Ugs达到一定程度时，栅极下的半导体材料内形成的电子受到栅极电场的控制，堆积在栅极附近，形成一个负载荷电。这个荷电区域和通道之间就形成了一定的耗尽区，这个耗尽区将限制源极和漏极间通道的导通，从而实现场效应管的控制。

3、场效应管的优缺点

与双极性晶体管相比，场效应管的优点在于：

1、输入阻抗高，输入电容小，电路输入信号信噪比高；

2、电流控制能力强，使用场合广泛；

3、体积小，重量轻；制造工艺简单；

4、工作可靠性高，工作环境适应性好；

5、成本低，可批量生产。

而缺点则是：

1、易受到电源噪音等外界干扰而导致性能不稳定；

2、与电源电压的变化有关，工作点难以采用固定偏置方法；

3、输入信号电压频率较高时，由于栅源耦合电容会引入一定的失真，不能应用于大功率放大。

4、场效应管的应用领域

场效应管的应用十分广泛，如：

1、在模拟电路中可做缓冲器、放大器、振荡器等元件；

2、在数字电路中可做开关、CMOS电路、振荡器、计数器等元件；

3、在功率电路中可用于直流变换器、交流调光器等应用。

除了以上常见应用，场效应管还可以用于传感器、光电方面的转换等，应用的领域还在不断扩展。