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文档简介

结型场效应管（JFET）

结型场效应管（JFET）结构与符号N区作为N型导电沟道，引出s极和d极。在N区两侧扩散两个P＋区，形成两个PN结。两个P＋区相连，引出g极。N沟道P沟道

耗尽型MOS管制造过程中人为地在栅极下方的SiO2绝缘层中掺入了大量的K+(钾)或Na+(钠)正离子。vGS=0，靠正离子作用，使P型衬底表面感应出N型反型层，将两个N+区连通，形成原始的N型导电沟道。vDS一定，外加正栅压(vGS＞0)，导电沟道变厚，沟道等效电阻下降，漏极电流iD增大；外加负栅压(vGS＜0)时，沟道变薄，沟道电阻增大，iD减小。vGS负到某一定值VGS(off)(常以VP表示，称为夹断电压)，导电沟道消失，整个沟道被夹断，iD≈0，管子截止。+++++放大区的电流方程：耗尽型NMOS的伏安特性

IDSS为饱和漏极电流，是vGS=0时耗尽型MOS管的漏极电流。NMOSPMOSJFET通过vGS改变半导体内耗尽层厚度（沟道的截面积）控制iD，称为体内场效应器件；MOSFET主要通过改变衬底表层沟道的厚度来控制iD，称为表面场效应器件。vGS＝0时，d和s间存在N型导电沟道（N型区）。vGS＜0时，耗尽层增厚，导电沟道变薄。所以属于耗尽型FET，原理和特性与耗尽型MOSFET相似。所不同的是JFET正常工作时，两个PN结必须反偏，如对N沟道JFET，要求vGS≤0。工作原理vGS＜0vGS＝0JFET的伏安特性

（以N沟道JFET为例）伏安特性曲线和电流方程与耗尽型MOSFET相似。但要求VGS不能正偏。

不同FET类型对偏置电压的要求PMOS三、场效应管的主要参数

直流参数[开启电压VT]

增强型管的参数。[夹断电压VP]

耗尽型管的参数。[输入电阻RGS(DC)]

因iG=0，所以输入电阻很大。JFET大于107Ω，MOS管大于109Ω。[饱和漏极电流IDSS]

指耗尽型管在vGS=0时的漏极电流。

交流参数[低频跨导(互导)gm][交流输出电阻rds]跨导gm反映了栅压对漏极电流的控制能力，且与工作点有关，是转移特性曲线的斜率。gm的单位是mS。rds反映了漏-源电压变化量对漏极电流变化量的影响，在恒流区内，是输出特性曲线的切线斜率的倒数。其值一般为几kΩ至几十kΩ。

极限参数

[最大漏-源电压

V(BR)DS]

漏极附近发生雪崩击穿时的vDS。

[最大栅-源电压

V(BR)GS]

栅极与源极间PN结的反向击穿电压

。

[最大耗散功率PDM]

同三极管的PCM相似。受管子的最高工作温度及散热条件决定。当超过PDM时，管子可能烧坏。【例】

有两种场效应管，其漏极特性曲线如图（a）、（b）所示。判断它们的类型，并从图中读取VT

或VP

，IDSS

或IDO

的数值。（a）为负值，为P沟道管；既可为正又可为负，为耗尽型MOS管；所以该FET应是耗尽型PMOS管。由图可直接读出Vp=3V，IDSS=2mA。解：（a）（b）（b）为负值，为P沟道管；为负，为增强型MOS管；所以该FET应是增强型PMOS管。由图可直接读出VT

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