这个2N7002 MOSFET晶体管由ON Semiconductor使用DMOS技术和高单元密度设计。这些晶体管通过提供可靠、坚固和快速的开关性能，在降低导通电阻方面发挥着关键作用。这种MOSFET的主要缺点是其漏极电流低。


2N7002 MOSFET用于需要400mA直流电的地方，可提供2A的脉冲电流，特别用于低电流和低电压的应用，如开关、小型伺服电机的控制和功率MOSFET的栅极驱动器。这种类型的MOSFET可在SMD封装中使用，因此可用于紧凑型应用。本文讨论了2N7002 MOSFET的概述，以及应用。


什么是2N7002 MOSFET？

2N7002是一种用于降低导通电阻的N沟道MOSFET。这种类型的MOSFET包括三个端子，如源极（S）、栅极（G）和漏极（D），其中这三个端子等效于BJT的发射极、基极和集电极端子。


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2N7002 MOSFET晶体管

这种晶体管由于其高开关性能而被用于基于高效率的功率管理应用中。与BJT相比，2N7002 MOSFET是一种电压控制器件。一旦在栅极端子上施加电压，它就会控制剩余两个端子（如漏极和源极）之间的导电性，这被称为沟道。该沟道长度主要通过在MOSFET的栅极端子处提供的电压来控制。


2N7002 MOSFET在表面安装封装中可用，它包括低输入电容和低栅极阈值电压。这种晶体管由于其高饱和电流容量而可靠且坚固。


在VGs＝0这样的正常操作条件下，该MOSFET不导通，但一旦在栅极端子处提供电压，它将简单地导通。因此，这种晶体管的导电性可以在大多数电荷载流子（电子）而不是少数电荷载流子（空穴）中进行。


引脚配置

这个2N7002 MOSFET的引脚配置其符号如下所示。这种类型的MOSFET包括以下讨论的三个端子。


2N7002 MOSFET Pin Configuration


2N7002 MOSFET引脚配置

  • 引脚1（门）：该端子控制晶体管偏置

  • 引脚2（来源）：电流从此端子流出

  • 引脚3（排放）：这个端子允许电流流动

2N7002 MOSFET工作

MOSFET的性质可以简单地通过电荷载流子（如电子）的运动来定义。因此，像源极和漏极这样的两个端子之间的导电可以在电子的帮助下进行。一旦在MOSFET的栅极端子处提供电压，则电荷载流子的流动将从源极端子到漏极端子。


2N7002是N沟道MOSFET，因此像源极和漏极这样的端子都由N型材料组成，而衬底则由P型材料组成。


当正电压被施加到MOS结构时，它将调整半导体内的电荷分配。因此，负电荷载流子与受体原子结合，形成耗尽区。


一旦在栅极端子处施加正电压，则其控制电子的流动。类似地，当栅极端子处的正电压增加时，它将吸引几个电子，这有助于扩展源极端子和漏极端子之间的沟道路径。因此，MOSFET的导电性主要取决于在栅极端子处施加的电压的强度。


功能和规格

这个2N7002 MOSFET的特点和规格包括以下内容。


  • 它可靠且坚固。

  • 包装是表面安装的。

  • 单元格设计密度高。

  • 它具有最大的切换性能。

  • 适用于逻辑电平栅极驱动源。

  • 该MOSFET的导通电阻＜5Ω。

  • 恒定漏极电流或ID为200mA。

  • 从漏极到源极或VDS的电压为60V。

  • VGS th（Min）的栅极阈值电压为1V。

  • 栅极阈值电压或VGS th（Max）为3V。

  • 开启和关闭时间分别为15ns和8ns。

  • 它有SOT23-3L和To-92包装。

备选2N7002 MOSFET为NTR4003、FDC666、FDC558。等效P沟道2N7002 MOSFET为FDN358P、BSS84，其他N沟道MOSFET为IRF3205、BS170N、2N7000、IRF540N、IRF1010E等。


如何使用2N7002 MOSFET？

LED作为带有2N7002 MOSFET电路的光传感器如下所示。我们知道发光二极管被用作光传感器的替代品。在大多数半导体器件中，LED产生电压。因此，这种特性被用于开关电路中，当照明超过固定水平时，通过关闭来控制LED。在下面的电路中，我们可以观察到LED的工作情况。


LED Light Sensor using 2N7002 MOSFET


使用2N7002 MOSFET的LED光传感器

市场上有不同类型的LED可产生电压，但绿色LED在产生电压方面最好。大多数LED产生的电压范围从0.5伏到1.8伏，但唯一的缺点是它们的内阻在100到1000 kΩ之间。


这个原理图很容易设计和理解。一旦电路中的四个LED像D1、D2、D3和D4一样被激活，它们就会产生电压。一旦该电压电平超过2伏以上，则该晶体管将导通，并且“漏极”处的电压将降至0伏。因此，Q2晶体管将关闭，然后D5 LED将停止闪烁。


R1=50兆欧姆的电阻器会降低上述电路的灵敏度，否则，电路将对光线水平非常敏感。此外，一旦照度下降，切换LED将需要一段时间，因为晶体管的输入就像1000 pF电容器一样，需要几秒钟的时间才能放电。要测试这个电路，整个电路必须布置在一个紧凑的闪存卡的盒子里。


对于SMD组件，铜带被用作载体，因为电阻器的值被限制为20M，所以R1电阻器包括三个值的电阻器，如10、20和20M


在哪里使用2N7002 MOSFET/应用

这个2N7002 MOSFET的应用包括以下内容。


  • 用于基于eMobility和电源管理的应用程序

  • 用于开关和功率MOSFET栅极驱动器。

  • 直流到直流转换器。

  • 在需要低导通电阻的情况下使用。

  • 用于控制电机

  • 用于基于低压和电流开关的应用

  • 这是一个减少导通电阻的完美替代方案。

因此，这一切都是关于2N7002 MOSFET数据表的概述。这种MOSFET在一些应用中取代了双极结晶体管，因为栅极端子处没有偏置电流，但电容可以通过栅极端子处的小浪涌电流充电。这种MOSFET是通过DMOS技术设计的，非常适合需要400 mA DC和提供高达4 A脉冲电流的应用。在栅极端子上，有一个问题要问你，为什么这个MOSFET不使用限流电阻器？