N沟道
P沟道增强型耗尽型
N沟道
P沟道
N沟道
P沟道
(耗尽型)
FET
场效应管
JFET
结型
MOSFET
绝缘栅型
(IGFET)
分类:
4.1 结型场效应管
结构
工作原理
输出特性
转移特性
主要参数
4.1.1 JFET的结构和工作原理
4.1.2 JFET的特性曲线及参数
4.1.1 JFET的结构和工作原理
1,结构源极,用 S或 s表示
N型导电沟道漏极,用
D或 d表示
P型区型区栅极,用 G
或 g表示栅极,用或 表示符号
4.1.1 JFET的结构和工作原理4.1 结型场效应管
1,结构
# 符号中的箭头方向表示什么?
2,工作原理4.1 结型场效应管
① VGS对沟道的控制作用当 VGS< 0时
(以 N沟道 JFET为例)
当沟道夹断时,对应的栅源电压 VGS称为 夹断电压 VP ( 或 VGS(off) )。
对于 N沟道的 JFET,VP <0。
PN结反偏 耗尽层加厚沟道变窄。
VGS继续减小,沟道继续变窄
② DS对沟道的控制作用当 GS=0时,VDS ID?
G,D间 PN结的反向电压增加,使靠近漏极处的耗尽层加宽,沟道变窄,
从上至下呈楔形分布。
当 VDS增加到使 VGD=VP
时,在紧靠漏极处出现预夹断。
此时 VDS? 夹断区延长?
沟道电阻 ID基本不变?
③ GS和 VDS同时作用时当 VP <VGS<0 时,导电沟道更容易夹断,对于同样的 VDS,ID的值比 VGS=0时的值要小。
在预夹断处
VGD=VGS-VDS =VP
综上分析可知
沟道中只有一种类型的多数载流子参与导电,
所以场效应管也称为单极型三极管 。
JFET是电压控制电流器件,iD受 vGS控制
预夹断前 iD与 vDS呈近似线性关系;预夹断后,
iD趋于饱和。
4.1 结型场效应管
# 为什么 JFET的输入电阻比 BJT高得多?
JFET栅极与沟道间的 PN结是反向偏置的,因此 iG?0,输入电阻很高。
4.1 结型场效应管
# JFET有正常放大作用时,沟道处于什么状态?
4.1.2 JFET的特性曲线及参数
c o ns t,DSD GS)( vvfi
2,转移特性
c o ns t,GSD DS)( vvfi
)0()1( GSP2
P
GS
D S SD vVV
vIi
VP
1,输出特性
① 夹断电压 VP (或 VGS(off)):
② 饱和漏极电流 IDSS:
③ 低频跨导 gm:
DS
GS
D
m Vv
ig

时)(当 0
)1(2
GSP
P
P
GS
D S S
m
vV
V
V
vI
g或
4.1 结型场效应管 3,主要参数漏极电流约为零时的 VGS值 。
VGS=0时对应的漏极电流。
低频跨导反映了 vGS对 iD的控制作用。 gm
可以在转移特性曲线上求得,单位是 mS(毫西门子 )。
④ 输出电阻 rd:
GS
D
DS
d Vi
vr

4.1 结型场效应管 3,主要参数
⑤ 直流输入电阻 RGS:
对于结型场效应三极管,反偏时 RGS约大于 107Ω。
⑧ 最大漏极功耗 PDM
⑥ 最大漏源电压 V(BR)DS
⑦ 最大栅源电压 V(BR)GS
{end}