最新通用场效应晶体管置换手册

最新通用场效应晶体管置换手册 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:机械工业出版社
作者:《最新通用场效应晶体管置换手册》编写组
出品人:
页数:836
译者:
出版时间:2007-5
价格:68.00元
装帧:
isbn号码:9787111210993
丛书系列:
图书标签:
  • 1
  • 场效应晶体管
  • MOSFET
  • 电力电子
  • 电子元件
  • 器件选型
  • 电路设计
  • 半导体
  • 开关器件
  • 通用型
  • 置换手册
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具体描述

《最新通用场效应晶体管置换手册》全面汇编了国内外电气与电子设备中所使用的场效应晶体管及其模块的实用关键参数和代换型号,内容涉及到2006年以前国内外场效应晶体管生产厂家生产的大部分最新场效应晶体管和模块的型号。全书共分三部分:第一部分介绍该手册的查阅方法;第二部分介绍场效应晶体管的结构、命名、参数、使用和检测方法等基础知识;第三部分以通用数表的形式介绍场效应晶体管的型号(国别)、关键参数、材料或类别、近似置换和备注。该书内容全面,查阅简单,携带方便,是一本全面介绍场效应晶体管及其模块关键参数和代换资料的最新工具书。

《电子元器件选型宝典:通用场效应管替换与应用指南》 本书并非聚焦于“最新通用场效应管置换手册”这一特定书名,而是旨在提供一个更为全面、系统且深入的电子元器件选型视角,特别关注在电子设计与维修过程中至关重要的通用场效应管(FET)的应用与替换策略。 核心内容与价值: 本书将系统梳理场效应管在现代电子系统中的多样化角色,从基本的MOSFET(金属氧化物半导体场效应管)到JFET(结型场效应管),全面解析其工作原理、关键参数及其在不同电路拓扑中的实际表现。 一、 场效应管基础理论深度解析: 工作原理精讲: 详细阐述P沟道和N沟道MOSFET的增强型和耗尽型工作模式,以及JFET的恒定电流和可变电阻区域。图文并茂地展示沟道形成、载流子运动以及栅极电压对漏极电流的控制机制。 关键参数解读: 深入剖析诸如Vgs(th)(阈值电压)、Id(on)(导通漏极电流)、Rds(on)(导通电阻)、Ciss(输入电容)、Coss(输出电容)、Crss(反向传输电容)、Qg(总栅荷)、Eon/Eoff(导通/关断能量)等核心参数的物理意义,并指导读者如何在实际电路设计中衡量和利用这些参数。 不同类型场效应管的特性对比: 对比MOSFET(NMOS, PMOS)、JFET(N-channel, P-channel)、IGBT(绝缘栅双极晶体管)等主要场效应管类型的结构、特性、优缺点及其适用的典型应用场景,帮助读者理解不同器件的适用性。 二、 通用场效应管的替换原则与实践: 替换前的关键考量: 电气参数匹配: 强调在替换时,必须优先考虑关键电气参数的兼容性,包括但不限于电压等级(Vds, Vgs)、电流能力(Id)、导通电阻(Rds(on))、功率耗散(Pd)等。深入分析参数差异可能对电路性能带来的影响,如发热、效率下降、甚至损坏。 封装与引脚兼容性: 探讨不同封装形式(如TO-220, SOT-23, DPAK等)在物理尺寸、散热能力、以及PCB布局上的差异,并给出在空间受限或散热条件苛刻情况下的选型建议。 开关速度与频率响应: 分析输入/输出电容、栅荷等参数对器件开关速度的影响,以及在高速开关电路(如PWM控制器、DC-DC转换器)中,选择具备更快开关速度的器件的重要性。 热特性与可靠性: 评估器件的结温、热阻以及长期可靠性指标,尤其是在高功率或连续工作条件下,如何选择具有更好散热性能和更长寿命的场效应管。 常用替换策略与技巧: 同规格参数相似替换: 列举大量具有相似电气参数且广泛应用的场效应管型号,提供“一站式”的替换参考。 参数升级与降级考量: 分析在何种情况下可以考虑选用参数更高(如耐压、电流更大)或参数略低的器件,以及相应的电路调整建议。 参数不完全匹配时的电路优化: 针对替换器件关键参数存在一定差异时,提供电路设计或修改的思路,以弥补性能上的不足,例如通过增加驱动电阻、优化散热设计等。 实际替换案例分析: 通过对多种典型电子产品(如电源适配器、LED驱动器、功放电路、电机控制器等)中场效应管故障的分析,详细演示如何根据故障现象和电路环境,找出合适的替换型号,并给出实际操作中的注意事项。 三、 场效应管在典型电路中的应用解析: 开关电源(SMPS)应用: 深入解析场效应管在Buck、Boost、Flyback等拓扑中的工作模式,讨论如何根据开关频率、功率等级和效率要求选择合适的MOSFET。 线性稳压器与低压差线性稳压器(LDO): 分析场效应管在这些电路中作为主控元件时的作用,及其对输出稳定性和效率的影响。 音频放大电路: 探讨场效应管在甲类、乙类、AB类音频放大器中的应用,分析其音质表现的特点。 电机驱动与控制: 讲解场效应管在直流电机、步进电机、无刷直流电机(BLDC)驱动中的应用,包括PWM控制、H桥驱动等。 其他应用: 覆盖如保护电路(过流、过压保护)、信号切换、电平转换等场效应管的其他重要应用领域。 四、 场效应管的选型工具与资源: 参数搜索与数据库使用: 指导读者如何有效利用元器件制造商的官方网站、专业选型工具(如Digi-Key, Mouser的在线选型工具)以及第三方数据库,快速筛选出符合要求的场效应管。 数据手册(Datasheet)深度解读: 教授读者如何准确理解数据手册中的各项指标、典型应用电路图、应用指南及可靠性数据。 仿真软件辅助设计: 介绍Spice等电路仿真软件在场效应管选型和电路验证中的作用,帮助读者在实际焊接前预判电路性能。 本书的特色: 本书力求在理论深度与实践指导之间取得最佳平衡。语言清晰易懂,避免冗余和过于学术化的表达,注重提供可操作的解决方案。通过大量的实际案例和图表,将复杂的理论转化为易于理解和应用的知识。它将是电子工程师、技术爱好者、维修技术人员在面对场效应管选型、替换和电路设计时不可多得的实用参考。 通过本书的学习,读者将能够更自信、更高效地进行场效应管的选型与替换,从而优化电路设计,提高产品性能,并有效解决实际维修中的难题。

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读后感

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用户评价

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我不得不说,这本书的排版和图表质量着实令人印象深刻。清晰的坐标轴、高质量的半导体物理结构示意图,这在许多技术手册中是很难得的。我购买它的初衷是想解决一个困扰我很久的问题:在老旧的BJT电路升级到更低功耗的FET架构时,如何精确匹配输入阻抗和跨导(gm)的非线性特性。我原本以为这本“手册”会提供大量的S参数数据表格,或者至少是针对不同工作点的查表法或插值算法。但是,书中大量的篇幅被用来介绍晶体管的基本工作原理和I-V特性曲线的通用模型,比如Shichman-Hodges模型或更现代的BSIM模型的基本结构。虽然这些知识是基础,但对于我们这些已经花费数千小时与这些模型打交道的专业人士来说,显得有些重复劳动了。更让我感到遗憾的是,书中缺乏对“置换”这个动作本身的系统性方法论的探讨——比如,如何评估一个新器件对整个系统级指标(如信噪比、相位噪声)的累积影响,以及在没有完整仿真模型时,如何基于数据手册信息进行保守且安全的替换估算。它更像是一本静态的器件特性汇编,而非动态的决策工具。

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阅读完之后,我最大的感受是,这本书在理论深度和工程实践之间未能找到一个完美的平衡点。作者在对晶体管物理特性的描述上花费了大量篇幅,这些描述对于理解器件的内在机制很有帮助。但是,当我们真正面对一个“置换”任务时,我们需要的往往是快速、可靠的决策依据。我寻找的是那种能够提供一个清晰的“决策树”的工具,比如:如果你的设计要求满足频率高于X GHz,且功耗低于Y mW,那么你应该首先考虑A类或B类晶体管,并重点关注它们的动态导通电阻Rds(on)随温度的变化曲线。这本书虽然提供了大量的原始数据和基本曲线,但它缺少将这些数据转化为可执行设计步骤的中间层逻辑。它把所有的原材料都摆在了桌面上,但没有给出具体的食谱。对于那些急于将旧设计迁移到更新一代技术的工程师来说,这本书提供的帮助是间接的,需要读者自己去消化、提炼和重新组织信息,才能转化为可直接用于替代设计流程的指导方针。

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这本书的装帧设计确实很用心,封面采用了哑光质感,拿在手里分量十足,一看就知道内容很扎实。我原本是希望能找到一本关于射频电路设计中新型器件替代方案的权威指南,毕竟在高速通信领域,器件的更迭速度快得惊人。然而,当我翻开目录时,发现重点似乎集中在对现有主流硅基MOSFET和一些新兴宽禁带半导体(比如SiC和GaN)的参数对比和基本应用案例上,缺乏对我更感兴趣的那些边缘或实验性晶体管,比如超结型MOSFET在高频开关电源中的优化应用,或者对新型二维材料晶体管(如MoS2 FETs)在低功耗模拟前端中的实际性能分析。书中对于器件选型时需要考虑的那些微妙的工艺噪声、热管理策略,以及在不同封装形式下的寄生参数影响的讨论,都显得比较宏观和概括,更像是教科书的补充材料,而不是一本真正能解决工程难题的“手册”。我期待的是那种能深入到Spice模型参数提取、以及不同厂商器件批次间差异的横向比较,那样才能真正指导工程师进行高效的替换决策。总体来说,它是一本合格的入门级参考书,但对于资深射频工程师而言,深度上可能略显不足,更像是一本“概述”,而非“深度替换指南”。

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从内容覆盖的广度来看,这本书确实囊括了目前市场上主流的几种场效应晶体管类型,从低压数字逻辑中的标准CMOS,到功率电子领域的高压LDMOS和MOSFET。这对于一个刚接触半导体器件领域的学生来说,无疑是一份宝贵的资源。它用相对简洁的语言描述了每种晶体管的优缺点和典型的应用场景。然而,作为一本“置换手册”,它在“如何置换”的关键环节处理得比较保守。例如,在讨论替代GaN HEMT以应对更高频率需求时,书中只是简单提到了GaN的优越击穿电场强度,却很少深入探讨实际应用中,由于GaN的栅极驱动电路复杂度远高于传统的硅基器件,这种“置换”带来的系统级设计开销和成本增加问题。我希望看到更多关于“向下兼容性”的讨论,比如当用一个具有更小阈值电压(Vth)的新型器件去替换一个旧的、具有较高Vth的器件时,需要对哪些外围电路(如偏置电路、电平转换器)进行调整,以及调整的量化依据。这本书似乎更侧重于描述“是什么”,而不是指导“怎么办”。

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这本书的编辑似乎对“通用”这个词的理解非常宏大。我原以为这本手册会针对特定行业的痛点进行深入挖掘,比如医疗设备中对低泄漏电流和超低噪声的特殊要求,或者汽车电子中对极端温度耐受性的苛刻标准。结果发现,它提供的大多是中规中矩的、适用于通用工业环境的参数范围和操作条件。例如,在探讨ESD保护机制时,书中只是罗列了几种标准的保护结构,但对于如何根据特定的输入/输出端口电容要求来选择合适的钳位二极管或者TVS管的型号,缺乏实际的工程指导。更进一步,当我试图查找关于针对特定封装(如BGA与QFN)的散热设计差异对器件寿命的影响时,这些细节内容便无处寻觅了。这使得该书在需要进行精密、高可靠性设计迭代时,其价值大打折扣。它更像是一本面向大批量、低成本应用的器件参考指南,而不是一本为解决复杂、小批量、高性能定制化问题的“终极手册”。

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