“写这篇文章缘由是公司便携产品上PCB板出现的一些不良问题，板上的三极管损坏导致产品功能开关不能控制对应功能。”

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问题分析

不良现象：产品DC开关控制LED灯亮灭/LED灯珠亮度暗

初步判断：DC输出板上Q3场效应管损坏

Q3场效应管好坏管子实际测试

解决措施：更换损坏的Q3，重新测试。

使用热风枪拆焊台更换Q3

损坏的Q3

问题分析：

1、损坏的Q3寄回供应商分析，供应商回复没有发现问题。（存疑：是供应商自己分析得出的结论还是原厂切片分析得出的结论）

2、生产时未佩戴静电手环，静电有可能会损坏Q3。但是根据当天温湿度数据来看，产生静电的可能性不大，况且不良Q3将近PCS，都是静电损坏？

3、此批PCB板是新供应商供货，第一次出现大批量不良元件，且板上的元器件及接线插座表面看起来非正品。

PS：Q3损坏的真实原因先留下个悬念，后续再深入分析。

02

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场效应管知识点

场效应晶体管（FieldEffectTransistor缩写(FET)）简称场效应管。主要有两种类型：结型场效应管（junctionFET—JFET)和金属-氧化物半导体场效应管（metal-oxidesemiconductorFET，简称MOS-FET）。

场效应管（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。

由于它仅靠半导体中的多数载流子导电，又称单极型晶体管。

G：gate栅极；S：source源极；D：drain漏极。

场效应管分为结型场效应管（JFET）和绝缘栅场效应管（MOS管）两大类。

按沟道材料型和绝缘栅型各分N沟道和P沟道两种；按导电方式：耗尽型与增强型，结型场效应管均为耗尽型，绝缘栅型场效应管既有耗尽型的，也有增强型的。

场效应晶体管可分为结场效应晶体管和MOS场效应晶体管，而MOS场效应晶体管又分为N沟耗尽型和增强型；P沟耗尽型和增强型四大类。

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.场效应管可以用作电子开关。

场效应管与晶体管在电气特性方面的主要区别有以下几点：

1：场效应管是电压控制器件，管子的导电情况取决于栅极电压的高低。晶体管是电流控制器件，管子的导电情况取决于基极电流的大小。

2：场效应管漏源静态伏安特性以栅极电压UGS为参变量，晶体管输出特性曲线以基极电流Ib为参变量。

3：场效应管电流IDS与栅极UGS之间的关系由跨导Gm决定，晶体管电流Ic与Ib之间的关系由放大系数β决定。也就是说，场效应管的放大能力用Gm衡量，晶体管的放大能力用β衡量。

4：场效应管的输入阻抗很大，输入电流极小；晶体管输入阻抗很小，在导电时输入电流较大。

5：一般场效应管功率较小，晶体管功率较大。

常规用法：

N沟道EMOS管：S极接电源的负极是D极的公共端，所以可以在D极上串联一个负载，负载的另一端接电源+，而G极高电平接通SD端，而低电平断开SD端。

P沟道EMOS管与N沟道EMOS管逻辑相反，不同之处在于G极是低电平导通SD端且D极接GND，高电平断开。

N沟道MOSFET管用法：栅极G高电平D与S间导通，栅极G低电平D与S间截止，P沟道与之相反。

漏极输出：G高电平有效（高电平时SD导通，S接低电平为D的公共端）

源极输出：G低电平有效（低电平时SD导通，D接低电平为S的公共端）

简单应用：

MOS场效应管电极的判别：

将万用表置于RXl00挡，首先肯定栅极。若某脚与其他脚的电阻都是无量大，证明此脚就是栅极G。

交换表笔重新丈量，S-D之间的电阻值应为几百欧至几千欧，其中阻值较小的那一次，黑表笔接的为D极，红表笔接的是S极。

关于MOS增强型场效应管，丈量数据见表2-7。至于MOS耗尽型场效应管，平常栅极不允许开路，普通不作业余测量。

场效应管选用技巧：

1.选择须合适的沟道（N沟道还是P沟道）

2.确定场效应管的额定电流，选好额定电流以后，还需计算导通损耗。

3.确定热要求，设计人员在设计时必须考虑到最坏和真实两种情况。一般建议采用针对最坏的结果计算，因为这个结果提供更大的安全余量，能够确保系统不会失效。

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