結(jié)型場效應管符號、結(jié)構(gòu)、原理及主要參數(shù)等知識詳解-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2019-09-29
結(jié)型場效應管符號與結(jié)構(gòu)解析。結(jié)型場效應管（JFET，從英語junction-fet或者NIGFET，從英語non-insulated-gate-fet縮寫而成）是單極場效應管中**簡單的一種。它可以分n溝道或者p溝道兩種。在下面的論述中主要以n溝道結(jié)型場效應管為例，在p溝道結(jié)型場效應管中n區(qū)和p區(qū)以及所有電壓正負和電流方向正好顛倒過來。
結(jié)型場效應管符號與結(jié)構(gòu)詳解如下:
結(jié)型場效應管是利用半導體內(nèi)的電場效應工作的，分n溝道和p溝道兩種。在一塊n型半導體的兩側(cè)分別擴散出兩個p型區(qū)，形成兩個pn結(jié)，將兩個p型區(qū)連接后形成一個電極g稱為柵極，從n型半導體的上下兩端各引出一個電極，其中s稱為源極，d稱為漏極，由于d、s間存在電流通道，故稱為n溝道結(jié)型場效應管。p溝道結(jié)型場效應管的結(jié)構(gòu)與n溝道型類似，它們的結(jié)構(gòu)和電路符號如圖所示。
n通道結(jié)型場效應管由一個被一個p型摻雜（阻礙層）環(huán)繞的n型摻雜組成。在n型摻雜上連有汲極（也稱漏極，來自英語Drain，因此也稱D極）和源極（來自英語Source，因此也稱S極）。從源極到汲極的這段半導體被稱為n通道。
p區(qū)連有閘極（也稱柵極，來自英語Gate，因此也成為G極）。這個極被用來控制結(jié)型場效應管，它與n通道組成一個pn二極管，因此結(jié)型場效應管與金屬-氧化物-半導體場效應管類似，只不過在金屬-氧化物-半導體場效應管中不是使用pn結(jié)，而是使用肖特基結(jié)（金屬與半導體之間的結(jié)），在原理上結(jié)型場效應管與金屬-氧化物-半導體場效應管是完全一樣的。
1)夾斷電壓U。在UD為某一固定值下（如10V），使QS3251QG等于某一微小電流（如50mA）時，柵一源極間所加的偏壓即為夾斷電壓，用U，表示。
2)飽和漏極電流，D在柵一源極之間的電壓UG。=0的條件下，且U>U，時，對應的漏極電流稱為飽和漏極電流，用，D表示，它是結(jié)型場效管所能輸出的最大電流。
3)直流輸入電阻Rc。直流輸入電阻Rc。是在漏一源極間短路的條件下，柵一源極間加一定電壓時，柵一源極間的直流電阻，用Rc。表示。
4)低頻跨導當UD。為某一固定數(shù)值時，漏極電流的微小變化量與其對應的柵一源電壓UG。的微小變化量之比為跨導。反映了柵源電壓UG。對漏極電流，D的控制作用（相當于普通晶體管的），單位是mS（毫西）。需要指出的是，跨導g。與管子的工作電流有關，D越大，g就越大(注：跨導是電阻的倒數(shù)，毫安／伏( mA/V)與毫西( mS)表示的是一樣的量綱）。
5)最大漏一源電壓UD。最大漏一源電壓是指漏極與源極之間的最大擊穿電壓，即管子溝道發(fā)生雪崩擊穿引起，D急劇上升時的UD。值。UD。的大小與UG。有關，對N溝道而言，IU。I的值越大，則UD，越小。
n溝道輸出特性曲線場
假如柵極沒有被連上的話n溝道就像一個電阻一樣。也就是說在柵極沒有電壓的情況下結(jié)型場效應管是導電的。假如柵極與源極連在一起，而源極和汲極之間加上了UDS的電壓的話那么流過n溝道的電流隨電壓不斷提高，直到溝道被**夾斷位置。這個電壓被稱為夾斷電壓Up。即使UDS繼續(xù)升高，漏電流ID幾乎不變。夾斷不再提高，而只是橫向擴大，也就是說電壓的繼續(xù)提高被溝道吸收了。一般來說這是結(jié)型場效應管的工作區(qū)域，這個時候的漏電流被標志為IDSS。整個三極管在這個狀態(tài)下可以被當作一個恒電流源使用，其電流為IDSS。
結(jié)型場效應管夾斷和控制的原理
要夾止通道需要逆向偏壓。甚至同一型號的元件的夾止電壓也可能差異很大，一般在0.3至10伏之間。
假如在柵極和源極之間施一負電壓的話則閘源二極管之間的耗盡區(qū)更加擴大。溝道的寬度和長度均可以被改變[1][2][3]。這樣一來可以達到控制效應，這個效應與雙極性晶體管的原理類似。在輸出特性曲線上可以看得出電流水平的部分的值變小。在這種情況下提高源漏電壓也只能很小地改變漏電流。
通過RS控制工作點以及溫度補償
像真空管一樣工作點的選擇可以很容易地通過使用源電阻或者施加負閘源電壓達到。
與雙極性晶體管相比結(jié)型場效應管在一千赫以下噪聲小得多。在高頻時假如源電阻高于約100千歐姆至一兆歐姆的情況下結(jié)型場效應管也比較有效。
結(jié)型場效應管可以被用來做恒流集成二極管或者定值電阻。
結(jié)型場效應管還在低頻和高頻中被用來調(diào)節(jié)信號電壓、在信號強度高的情況下被用作混頻器以及被用作逆向電流低的信號二極管。
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