场效应管的检测主要包括电极判别、好坏判别、放大能力估测与跨导估测等内容。本文介绍用指针式万用表检测各类场效应管的具体方法及使用注意事项，最后介绍 VMOS 功率场效应管的结构与检测。

一、用指针式万用表判别场效应管

（1）用测电阻法判别结型场效应管的电极

根据场效应管 PN 结正、反向电阻值不同的特点，可以判别结型场效应管的三个电极。具体方法是：将万用表拨在 R×1k 档，任选两个电极，分别测出其正、反向电阻值。当某两个电极的正、反向电阻值相等且为几千欧姆时，该两个电极分别是漏极 D 和源极 S——对结型场效应管而言，漏极和源极可以互换使用，剩下的电极必然是栅极 G。

也可以把万用表的黑表笔（红表笔亦可）任意接触一个电极，另一只表笔依次接触其余两个电极并测量电阻值：当两次测得的电阻值近似相等时，黑表笔所接触的电极即为栅极，其余两电极分别为漏极和源极。若两次测出的电阻值均很大，说明都是 PN 结的反向电阻，可判定为 N 沟道场效应管，黑表笔接的是栅极；若两次测出的电阻值均很小，说明是正向 PN 结，判定为 P 沟道场效应管，黑表笔接的同样是栅极。若不出现上述情况，可调换黑、红表笔按上述方法重新测试，直到判别出栅极为止。

（2）用测电阻法判别场效应管的好坏

用万用表测量场效应管源极与漏极、栅极与源极、栅极与漏极、栅极 G1 与栅极 G2 之间的电阻值，再与手册标明的电阻值相比较，即可判断管子的好坏。具体方法是：先将万用表置于 R×10 或 R×100 档，测量源极 S 与漏极 D 之间的电阻，通常在几十欧至几千欧范围内（不同型号的管子电阻值各不相同）。如果测得阻值大于正常值，可能是内部接触不良；如果测得阻值为无穷大，可能是内部断极。然后把万用表置于 R×10k 档，测量栅极 G1 与 G2 之间、栅极与源极、栅极与漏极之间的电阻值：各项电阻值均为无穷大说明管子正常，若测得阻值太小甚至为通路则说明管子已损坏。需要注意的是，若两个栅极在管内断极，可用元件代换法进行检测。

（3）用感应信号输入法估测场效应管的放大能力

具体方法是：用万用表电阻 R×100 档，红表笔接源极 S、黑表笔接漏极 D，相当于给场效应管加上 1.5 V 的电源电压，此时表针指示出漏源极间的电阻值；然后用手捏住结型场效应管的栅极 G，把人体感应电压信号加到栅极上。由于管子的放大作用，漏源电压 V_DS 和漏极电流 I_D 都会发生变化，即漏源极间电阻发生变化，由此可以观察到表针有较大幅度的摆动：手捏栅极时表针摆动较小，说明管子的放大能力较差；摆动较大表明放大能力大；表针不动则说明管子已损坏。

按上述方法，用万用表 R×100 档测量结型场效应管 3DJ2F：先将栅极开路，测得漏源电阻 R_DS 为 600 Ω；用手捏住栅极后表针向左摆动，指示的电阻 R_DS 为 12 kΩ，摆动幅度较大，说明该管是好的，并有较大的放大能力。

运用这种方法时有几点需要说明。第一，用手捏住栅极时，表针可能向右摆动（电阻值减小），也可能向左摆动（电阻值增加）。这是由于人体感应的交流电压较高，而不同的场效应管用电阻档测量时的工作点可能不同（或者工作在饱和区，或者工作在非饱和区）所致。试验表明，多数管子的 R_DS 增大，即表针向左摆动；少数管子的 R_DS 减小，表针向右摆动。但无论摆动方向如何，只要摆动幅度较大，就说明管子有较大的放大能力。第二，此方法对 MOS 场效应管同样适用，但 MOS 场效应管的输入电阻很高，栅极允许的感应电压不应过高，因此不要直接用手去捏栅极，必须手握螺丝刀的绝缘柄，用金属杆碰触栅极，以防止人体感应电荷直接加到栅极引起栅极击穿。第三，每次测量完毕应把 G-S 极间短路一下：栅极与源极之间的结电容上会存有少量电荷，建立起 V_GS 电压，使再次测量时表针可能不动，只有把电荷短路放掉才能正常测量。

（4）用测电阻法判别无标志的场效应管

首先用测量电阻的方法找出两个有电阻值的管脚，即源极 S 和漏极 D，余下两个脚为第一栅极 G1 和第二栅极 G2。把两表笔测得的源极 S 与漏极 D 之间的电阻值记下来，对调表笔再测一次并记录：两次测得阻值较大的那次，黑表笔所接电极为漏极 D，红表笔所接为源极 S。用这种方法判别出的 S、D 极，还可以用估测放大能力的方法验证：放大能力较大的那次，黑表笔所接的是 D 极，红表笔所接的是 S 极，两种方法的检测结果应当一致。确定漏极 D、源极 S 的位置后，按 D、S 的对应位置装入电路，一般 G1、G2 也会依次对准位置，从而确定 D、S、G1、G2 管脚的顺序。

（5）用测反向电阻值的变化判断跨导的大小

对 VMOS N 沟道增强型场效应管测量跨导性能时，可用红表笔接源极 S、黑表笔接漏极 D，相当于在源、漏极之间加了一个反向电压。此时栅极开路，管子的反向电阻值很不稳定。将万用表欧姆档选在 R×10kΩ 的高阻档，表内电压较高，当用手接触栅极 G 时会发现管子的反向电阻值明显变化：变化越大，说明管子的跨导值越高；如果被测管的跨导很小，用此法测量时反向阻值变化不大。

二、场效应管的使用注意事项

（1）为安全使用场效应管，在线路设计中不能超过管子的耗散功率、最大漏源电压、最大栅源电压和最大电流等参数的极限值。

（2）各类型场效应管在使用时都要严格按要求的偏置接入电路，遵守偏置极性要求。例如结型场效应管栅源之间是 PN 结，N 沟道管栅极不能加正偏压，P 沟道管栅极不能加负偏压等。

（3）MOS 场效应管的输入阻抗极高，运输和贮藏中必须将引出脚短路并用金属屏蔽包装，防止外来感应电势将栅极击穿。尤其要注意不能把 MOS 场效应管放入塑料盒子内，保存时最好放在金属盒内，同时注意防潮。

（4）为防止栅极感应击穿，各类测试仪器、工作台、电烙铁和线路本身都必须良好接地；管脚焊接时先焊源极；连入电路之前，管子的全部引线端保持互相短接，焊接完成后再去掉短接材料；从元器件架上取下管子时，应以适当方式确保人体接地（如采用接地环等）；采用气热型电烙铁焊接场效应管更为方便安全。在未关断电源时，绝对不可以把管子插入电路或从电路中拔出。

（5）安装场效应管时应尽量避免靠近发热元件；为防止管件振动，有必要将管壳紧固；管脚引线弯曲应在距根部 5 mm 以外处进行，以防弯断管脚或引起漏气。对于功率型场效应管，必须有良好的散热条件：功率型场效应管在高负荷条件下工作，应设计足够的散热器，确保壳体温度不超过额定值，使器件长期稳定可靠地工作。

三、VMOS 功率场效应管

VMOS 场效应管（VMOSFET）简称 VMOS 管或功率场效应管，全称为 V 型槽 MOS 场效应管。它是继 MOSFET 之后新发展起来的高效功率开关器件，不仅继承了 MOS 场效应管输入阻抗高（≥10⁸ Ω）、驱动电流小（0.1 μA 左右）的特点，还具有耐压高（最高 1200 V）、工作电流大（1.5～100 A）、输出功率高（1～250 W）、跨导线性好、开关速度快等优良特性。由于它集电子管与功率晶体管的优点于一身，在电压放大器（电压放大倍数可达数千倍）、功率放大器、开关电源和逆变器中获得广泛应用。

VMOS 功率管具有极高的输入阻抗及较大的线性放大区，尤其是具有负的电流温度系数：在栅源电压不变的情况下，导通电流会随管温升高而减小，因此不存在由“二次击穿”现象引起的管子损坏，VMOS 管的并联应用十分广泛。

图 1　VMOS 场效应管的结构

传统的 MOS 场效应管，其栅极、源极和漏极大致处于同一水平面的芯片上，工作电流基本沿水平方向流动；VMOS 管则不同，其结构有两大特点：一是金属栅极采用 V 型槽结构，二是具有垂直导电性。由于漏极从芯片背面引出，漏极电流不沿芯片水平流动，而是从重掺杂 N⁺ 区（源极 S）出发，经过 P 沟道流入轻掺杂 N⁻ 漂移区，最后垂直向下到达漏极 D（电流方向如图中箭头所示）。由于流通截面积增大，因此能够通过大电流；又由于栅极与芯片之间有二氧化硅绝缘层，它仍属于绝缘栅型 MOS 场效应管。

国内早期生产 VMOS 场效应管的厂家有 877 厂、天津半导体器件四厂、杭州电子管厂等，典型产品有 VN401、VN672、VMPT2 等。下面介绍 VMOS 管的检测方法。

1. 判定栅极 G

将万用表拨至 R×1k 档，分别测量三个管脚之间的电阻。若发现某脚与其他两脚的电阻均呈无穷大，并且交换表笔后仍为无穷大，则该脚即为栅极 G——它与另外两个管脚是绝缘的。

2. 判定源极 S、漏极 D

由图 1 可见，源极与漏极之间有一个 PN 结，因此可根据 PN 结正、反向电阻的差异识别 S 极与 D 极。用交换表笔法测两次电阻，阻值较低（一般为几千欧至十几千欧）的一次为正向电阻，此时黑表笔接的是 S 极，红表笔接的是 D 极。

3. 测量漏源通态电阻 R_DS(on)

将 G-S 极短路，选择万用表的 R×1 档，黑表笔接 S 极、红表笔接 D 极，阻值应为几欧至十几欧。由于测试条件不同，测出的 R_DS(on) 值比手册给出的典型值要高一些。例如用 500 型万用表 R×1 档实测一只 IRFPC50 型 VMOS 管，R_DS(on) = 3.2 Ω，大于 0.58 Ω（典型值）。

4. 检查跨导

将万用表置于 R×1k（或 R×100）档，红表笔接 S 极、黑表笔接 D 极，手持螺丝刀去碰触栅极，表针应有明显偏转；偏转愈大，管子的跨导愈高。

注意事项

（1）VMOS 管分 N 沟道管与 P 沟道管，但绝大多数产品属于 N 沟道管；对于 P 沟道管，测量时应交换表笔位置。

（2）少数 VMOS 管在 G-S 之间并接有保护二极管，此时上述第 1、2 项的检测方法不再适用。

（3）市场上还有 VMOS 管功率模块，专供交流电机调速器、逆变器使用。例如美国 IR 公司生产的 IRFT001 型模块，内部有 N 沟道、P 沟道管各三只，构成三相桥式结构。

（4）市售 VNF 系列（N 沟道）产品是美国 Supertex 公司生产的超高频功率场效应管，其最高工作频率 f_p = 120 MHz，I_DSM = 1 A，P_DM = 30 W，共源小信号低频跨导 g_m = 2000 μS，适用于高速开关电路和广播、通信设备。

（5）使用 VMOS 管时必须加装合适的散热器。以 VNF306 为例，该管加装 140×140×4（mm）的散热器后，最大功率才能达到 30 W。

（6）多管并联后，极间电容和分布电容相应增加，会使放大器的高频特性变坏，通过反馈容易引起高频寄生振荡。为此并联复合管一般不超过 4 个，而且在每管的基极或栅极上串接防寄生振荡电阻。