結(jié)型場效應(yīng)管(JFET)的結(jié)構(gòu)和工作原理

1、結(jié)型場效應(yīng)管(JFET)的結(jié)構(gòu)和工作原理1. JFET的結(jié)構(gòu)和符號 N溝道JFET P溝道JFET2.工作原理（以N溝道JFET為例）N溝道JFET工作時，必須在柵極和源極之間加一個負電壓VGS0.柵極溝道間的PN結(jié)反偏，柵極電流iG0，柵極輸入電阻很高（高達107W以上）。N溝道中的多子（電子）由S向D運動，形成漏極電流iD。iD的大小取決于VDS的大小和溝道電阻。改變VGS可改變溝道電阻，從而改變iD。主要討論VGS對iD的控制作用以及VDS對iD的影響。柵源電壓VGS對iD的控制作用當VGS0時，PN結(jié)反偏，耗盡層變寬，溝道變窄，溝道電阻變大，ID減??；VGS更負時，溝道更窄，ID更??；

2、直至溝道被耗盡層全部覆蓋，溝道被夾斷，ID0。這時所對應(yīng)的柵源電壓VGS稱為夾斷電壓VP。漏源電壓VDS對iD的影響在柵源間加電壓VGS0，漏源間加正電壓VDS 0。則因漏端耗盡層所受的反偏電壓為VGD=VGS-VDS，比源端耗盡層所受的反偏電壓VGS大,(如:VGS=-2V,VDS=3V,VP=-9V,則漏端耗盡層受反偏電壓為VGD=-5V，源端耗盡層受反偏電壓為-2V),使靠近漏端的耗盡層比源端寬，溝道比源端窄，故VDS對溝道的影響是不均勻的，使溝道呈楔形。當VDS增加到使VGD=VGS-VDS=VP時，耗盡層在漏端靠攏,稱為預(yù)夾斷。當VDS繼續(xù)增加時，預(yù)夾斷點下移，夾斷區(qū)向源極方向延伸。

3、由于夾斷處電阻很大，使VDS主要降落在該區(qū)，產(chǎn)生強電場力把未夾斷區(qū)的載流子都拉至漏極，形成漏極電流ID。預(yù)夾斷后ID基本不隨VDS增大而變化。VGS對溝道的控制作用當VGS0時，PN結(jié)反偏耗盡層加厚溝道變窄。VGS繼續(xù)減小，溝道繼續(xù)變窄。當溝道夾斷時，對應(yīng)的柵源電壓VGS稱為夾斷電壓VP（或VGS(off)）。對于N溝道的JFET，VP0。VDS對溝道的控制作用當VGS=0時，VDSID, G、D間PN結(jié)的反向電壓增加，使靠近漏極處的耗盡層加寬，溝道變窄，從上至下呈楔形分布。當VDS增加到使VGD=VP時，在緊靠漏極處出現(xiàn)預(yù)夾斷。此時VDS夾斷區(qū)延長溝道電阻ID基本不變。VGS和VDS同時作用時當VPVGS0時，導(dǎo)電溝道更容易夾斷，對于同樣的VDS，ID的值比VGS=0時的值要小。在預(yù)夾斷處,VGD=VGS-VDS=VP(或VDS=VGS-VP).綜上分析可知l溝道中只有一種類型的多數(shù)載流子參與導(dǎo)電，所以場效應(yīng)管也稱為單極型三極管。lJFET柵極與溝道間的PN結(jié)是反向偏置的，因此iG0，輸入電阻很高。lJFET