场效应管的全称是场效应晶体管(Field Effect Transistor,缩写为FET)。它是一种外形与三极管相似的半导体器件。但它与三极管的控制特性却截然不同,三极管是电流控制型器件,通过控制基极电流来达到控制集电极电流或发射极电流的目的,即需要信号源提供一定的电流才能工作,所以它的输入阻抗较低;而场效应管则是电压控制型器件,它的输出电流决定于输入电压的大小,基本上不需要信号源提供电流,所以它的输入阻抗较高。此外,场效应管与三极管相比,具有开关速度快、高频特性好、热稳定性好、功率增益大及噪声小等优点,因此在电子产品中得到广泛应用。

1.场效应管的分类

         场效应管按其结构可分为结型场效应管和绝缘栅型场效应管两种,根据极性不同又分为N沟道和P沟道两种,按功率可分为小功率、中功率和大功率3种,按封装结构可分为塑封和金封两种,按焊接方式可分为插入式焊接和贴面式焊接两种,按栅极数量可分为单栅极场效应管和双栅极场效应管两种等。而绝缘栅型场效应管又分为耗尽型和增强型两种。

        提示:绝缘栅型场效应管可以代换结型场效应管,但绝缘栅增强型场效应管不能用结型场效应管代换。

2.场效应管的引脚功能

        不管哪种场效应管,它都有栅极(gate,简称为G极),漏极(drain, 简称为D极)和源极(source,简称为S极) 3个电极。这3个电极所起的作用与三极管对应的集电极(c极)、基极(b极)、发射极(e极)类似。其中,G极对应b极,D极对应c极,s极对应e极。N沟道型场效应管对应NPN型三极管,P沟道型场效应管对应PNP型三极管。常见的场效应管实物如图1所示,场效应管在电路图上的符号如图2所示。

3. 场效应管的检测
       (1)引脚与管型的判断


         如图3所示,将指针式万用表置于Rx1挡,测量场效应管任意两引脚之间的正、反向电阻值。其中一次测量中两引脚的电阻值为十几欧姆,这时黑表笔所接的引脚为S极(N沟道型场效应管)或D极(P沟道型场效应管),红表笔接的引脚是D极,余下的引脚为G极。再将万用表置于Rx10k挡,黑表笔接D极,红表笔接S极,阻值应大于500kΩ。此时,红表笔所接引脚不动,黑表笔将D、G极短接后,再测D、S极,此时的阻值迅速变小,说明该管被触发导通,并且该管为N沟道型场效应管。如果经前面触发后,D、S极间阻值为无穷大,说明该管没有被触发导通。再将万用表置于Rx10k挡,则红表笔接D极,红表笔短接D、G极后,再测D、S极间阻值迅速减小,说明该管被触发导通,并且该管为P沟道型场效应管。
         提示:用表笔的金属部位将触发后的场效应管的3个脚短接,就可以使该管恢复截止。许多大功率场效应管的D、S极间并联了一只二极管,所以未触发时,测量D、S极间的正、反向电阻实际上是测量了该二极管的阻值。有的场效应管被触发后,D、S极间的阻值会很小,甚至会接近于0。
       (2)场效应管好坏的判别

       指针式万用表测量:用万用表Rxlk挡或Rx10k挡测量场效应管任意两脚之间的正、反向电阻值。正常时,除D极与S极的正向电阻值较小外,其余各引脚之间(G与D极、G与S极)的正、反向电阻值均应为无穷大。若测得某两极之间的电阻值接近0,则说明该管已击穿损坏。确认被测管子的阻值正常后,再按图3所示的方法对其进行触发,若能够触发导通,说明管子正常,否则说明它已损坏或性能下降。

        数字式万用表测量:如上图4所示,将万用表置于“二极管”挡后,测量G、S极或G、D极之间的正、反向电阻都应为无穷大,测量D、S极间正向电阻时屏幕显示数值为0.5左右,调换表笔后,数值为无穷大。如果出现两次及两次以上电阻值较小,则说明该场效应管已击穿。

4. 场效应管的代换

        维修中,场效应管的代换原则和三极管一样,也要坚持“类别相同,特性相近”的原则,“类别相同”是指代换中应选相同品牌、相同型号的场效应管,即N沟道管换N沟道管,P沟道管换P沟道管;“特性相近”是指代换中应选参数、外形及引脚相同或相近的场效应管。