三极管开关电路与场效应管电路的区别？

    相信很多工程师在进行电路设计时，都曾经遇到过一个选择难题：三极管开关电路和场效应管开关电路，选哪个更好一些呢？其实无论是三极管开关电路，还是MOS开关电路，它们都有自己的优势，也有一些自己的弊端。在今天的文章中，我们将会对这两种开关电路的优缺点和不同之处，展开简要分析。

 

    就目前的三极管开关电路和场效应管电路的应用情况来看，它们两者主要有以下四种区别：首先是三极管是用电流控制，MOS管属于电压控制。然后就是成本问题，三极管便宜，MOS管则要贵一些了。第三个差异来自于是功耗方面，与MOS管相比，三极管损耗要更大一些。最后一个区别是二者驱动能力不同，因为MOS管常用来电源开关，以及大电流地方开关电路。实际上就是三极管比较便宜，用起来比较方便，常用在数字电路开关控制。而就场效应管的应用情况来看，它一般会用于高频高速电路、大电流场合，以及对基极或漏极控制电流比较敏感的地方。所以在平时的设计过程中，一般来说低成本场合，普通应用的先考虑用三极管，不行的话再考虑MOS管。实际上说电流控制慢，电压控制快这种理解是不对的。要真正理解得了解三极管和MOS晶体管的工作方式才能明白。

 

    首先来看三极管的工作原理和工作状态。我们平时用到的三极管，无论哪种类型，归根结底都是靠载流子的运动来工作的，以npn管射极跟随器为例，当基极加不加电压时，基区和发射区组成的pn结为阻止多子（基区为空穴，发射区为电子）的扩散运动，在此pn结处会感应出由发射区指向基区的静电场，即内建电场，当基极外加正电压的指向为基区指向发射区，当基极外加电压产生的电场大于 内建电场时，基区的载流子才有可能从基区流向发射区，此电压的最小值即pn结的正向导通电压（工程上一般认为0.7v）。但此时每个pn结的两侧 都会有电荷存在，此时如果集电极-发射极加正电压，在电场作用下，发射区的电子往基区运动，由于基区宽度很小，电子很容易 越过基区到达集电区，并与此处的PN的空穴复合。为维持平衡，在正电场的作用下集电区的电子加速外集电极运动，而空穴则为pn结处运动，该过程类似一个雪崩过程。集电极的电子通过电源回到发射极，这就是三极管的日常工作原理。

 

    接下来我们再来看一下场效应管的工作原理。场效应管，更多情况下会被工程师们称作MOS管，在平时应用中它是利用多数载流子导电，所以称之为单极型器件，而晶体管是即有多数载流子，也利用少数载流子导电。被称之为双极型器件。有些场效应管的源极和漏极可以互换使用，栅压也可正可负，灵活性比晶体管好。