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結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管(JFET)知識(shí)概述、工作特性、結(jié)構(gòu)與圖形符號(hào)等解析-KIA MOS管

信息來(lái)源:本站 日期:2019-12-30 

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結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管(JFET)知識(shí)概述、工作特性、結(jié)構(gòu)與圖形符號(hào)等解析

什么是結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管(JFET)

結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Junction Field-Effect Transistor,JFET)JFET是在同一塊N形半導(dǎo)體上制作兩個(gè)高摻雜的P區(qū),并將它們連接在一起,所引出的電極稱(chēng)為柵極g,N型半導(dǎo)體兩端分別引出兩個(gè)電極,分別稱(chēng)為漏極d,源極s。結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)晶體管是一種具有放大功能的三端有源器件,是單極場(chǎng)效應(yīng)管中最簡(jiǎn)單的一種,它可以分N溝道或者P溝道兩種。


結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管(JFET)的工作特性

對(duì)于耗盡型的JFET,在平衡時(shí)(不加電壓)時(shí),溝道電阻最??;電壓Vds和Vgs都可改變柵p-n結(jié)勢(shì)壘的寬度,并因此改變溝道的長(zhǎng)度和厚度(柵極電壓使溝道厚度均勻變化,源漏電壓使溝道厚度不均勻變化),使溝道電阻變化,從而導(dǎo)致Ids變化,以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入信號(hào)的放大。


當(dāng)Vds較低時(shí),JFET的溝道呈現(xiàn)為電阻特性,是所謂電阻工作區(qū),這時(shí)漏極電流基本上隨著電壓Vds的增大而線性上升,但漏極電流隨著柵極電壓Vgs的增大而平方式增大;進(jìn)一步增大Vds時(shí),溝道即首先在漏極一端被夾斷,則漏極電流達(dá)到最大而飽和(飽和電流搜大小決定于沒(méi)有被夾斷的溝道的電阻),這就是JFET的飽和放大區(qū),這時(shí)JFET呈現(xiàn)為一個(gè)恒流源。


JFET的放大作用可用所謂跨導(dǎo)gm=δIds/δVgsS](Vds=常數(shù)) 來(lái)表示,要求跨導(dǎo)越大越好。


結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管(JFET)-N溝道管的結(jié)構(gòu)和符號(hào)

結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管分類(lèi):N溝道和P溝道兩種。如下圖所示為N溝道管的結(jié)構(gòu)和符號(hào)。


結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,JFET


如右圖所示為N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)示意圖。


結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,JFET


結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,JFET


結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,JFET


結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,JFET


結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,JFET


結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,JFET


由于結(jié)型管外加的是反偏電壓,沒(méi)有柵極電流,所以沒(méi)有輸入特性。漏極電流iD與柵源電壓UGS的關(guān)系曲線稱(chēng)為轉(zhuǎn)移特性。即


結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,JFET


結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,JFET


場(chǎng)效應(yīng)管具有放大作用,可以組成放大電路,它與雙極性三極管相比具有以下特點(diǎn):


(1)場(chǎng)效應(yīng)管是電壓控制器件,它通過(guò)UGS來(lái)控制ID;


(2)場(chǎng)效應(yīng)管的輸入端電流極小,因此它的輸入電阻很高;


(3)它是利用多數(shù)載流子導(dǎo)電,因此它的溫度穩(wěn)定性較好;


(4)它組成的放大電路的電壓放大系數(shù)要小于三極管組成放大電路的電壓放大系數(shù);


(5)場(chǎng)效應(yīng)管的抗輻射能力強(qiáng)。


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