
【電】 field switch
field; a level open space; scene
【化】 field
【醫】 field; plant
on-off; stopcock; switch
【計】 disjunctor; S; SW; switch
【化】 switch
【醫】 switch
在電子工程領域,“場開關”通常指場效應晶體管(Field-Effect Transistor, FET),是一種利用電場效應控制電流的半導體器件。其核心原理是通過施加栅極電壓形成的電場,調制導電溝道的載流子濃度,從而實現電路的導通或關斷。以下是詳細解釋:
中英文對照
來源:IEEE标準術語定義(IEEE Std 100-2000)
工作原理
場開關通過栅極電壓((V{GS}))控制源極與漏極間的電流((I{DS}))。當 (V{GS}) 超過阈值電壓((V{th}))時,半導體表面形成導電溝道,器件導通;反之溝道消失,器件關斷。其數學關系可表示為:
$$ I{DS} = mu C{ox} frac{W}{L} left[ (V{GS} - V{th})V{DS} - frac{1}{2}V{DS} right] quad (text{飽和區}) $$ 來源:半導體器件物理基礎(Neamen, D., Semiconductor Physics and Devices, 4th ed)
核心優勢
來源:電子器件性能分析(Horowitz, P., The Art of Electronics, 3rd ed)
主要類型
類型 | 結構特點 | 典型應用場景 |
---|---|---|
MOSFET | 金屬-氧化物-半導體結構 | 電源管理、數字電路 |
JFET | PN結栅極控制 | 模拟信號開關 |
GaN FET | 氮化镓寬禁帶材料 | 高頻功率轉換 |
來源:功率半導體技術綜述(Baliga, B.J., Fundamentals of Power Semiconductor Devices)
功率轉換系統
在DC-DC轉換器中,MOSFET作為開關器件可實現>95%的能效(如TI的Buck轉換器設計)。
來源:德州儀器應用報告(SLVA477C)
射頻通信
GaN FET開關在5G基站中支持毫米波頻段(24-40 GHz),插入損耗<0.5 dB(Qorvo案例)。
來源:IEEE微波理論與技術彙刊(Vol. 68, No. 7)
來源:國際半導體技術路線圖(IRDS™ 2022)
由于未搜索到與“場開關”直接以下解釋基于該詞彙的常見組合含義和技術領域的常規理解:
基本概念
“場開關”可能指代利用電場效應控制電路通斷的元件或技術,常見于電子工程領域。例如:
工作原理(以場效應管為例)
場效應管(如MOSFET)作為開關時:
應用場景
注意事項
若用戶指其他領域(如計算機數據字段的開關操作),需結合具體上下文進一步解釋。建議補充使用場景或技術背景以獲取更精準的回答。
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