长沙场效应管供应商,东莞场效应管供应商:场效应管工作原理讲解
长沙场效应管供应商,东莞场效应管供应商:场效应管工作原理讲解1.场效应管的工作原理FffectTransistor的缩写,即为场效应晶体管。一般的晶体管是由两种极性的载流子,即多数载流子和反极性的少数载流子参与导电,因此称为双极型晶体管,而FET仅是由多数载流子参与导电,它与双极型相反,也称为单极型晶体管。FET应用范围很广,但不能说现在普及的双极型晶体管都可以用FET替代。然而,由于FET的特性与双极型晶体管的特性完全不同,能构成技术性能非常好的电路。2.场效应管的特征首先,门极-源极间电压以0V时考虑(VGS=0)。在此状态下漏极-源极间电压VDS从0V增加,漏电流ID几乎与VDS成比例增加,将此区域称为非饱和区。VDS达到某值以上漏电流ID的变化变小,几乎达到一定值。此时的ID称为饱和漏电流(有时也称漏电流用IDSS表示。与此IDSS对应的VDS称为夹断电压VP,此区域称为饱和区。其次在漏极-源极间加一定的电压VDS(例如0.8V),VGS值从0开始向负方向增加,ID的值从IDSS开始慢慢地减少,对某VGS值ID=0。将此时的VGS称为门极-源极间遮断电压或者截止电压,用VGS(off)示。n沟道JFET的情况则VGS(off)值带有负的符号,测量实际的JFET对应ID=0的VGS因为很困难,在放大器使用的小信号JFET时,将达到ID=0.1-10μA的VGS定义为VGS(off)的情况多些。关于JFET为什么表示这样的特性,用图作以下简单的说明。JFET的工作原理用一句话说,就是"漏极-源极间流经沟道的ID,用以门极与沟道间的pn结形成的反偏的门极电压控制ID"。更正确地说,ID流经通路的宽度,即沟道截面积,它是由pn结反偏的变化,产生耗尽层扩展变化控制的缘故。3.场效应管的分类和结构:FET根据门极结构分为如下两大类。其结构如图3所示:面结型FET(简化为JFET)门极绝缘型FET(简化为MOSFET)JFET是由漏极与源极间形成电流通道(channel)的p型或n型半导体,与门极形成pn结的结构。另外,门极绝缘型FET是通道部分(Semicoductor)上形成薄的氧化膜(Oxide),并且在其上形成门极用金属薄膜(Metal)的结构。从制造门极结构材质按其字头顺序称为MOSFET。根据JFET、MOSFET的通道部分的半导体是p型或是n型分别有p沟道元件,n沟道元件两种类型。这个传输特性包括JFET本身的结构参数,例如沟道部分的杂质浓度和载体移动性,以致形状、尺寸等,作为很麻烦的解析结果可导出如下公式(公式的推导略去)10.4.1作为放大器的通常用法是VGS、VGS(off)<0(n沟道),VGS、VGS(off)>0(p沟道)。式(10.4.1)用起来比较困难,多用近似的公式表示如下将此式就VGS改写则得下式上(10.4.2)下(10.4.3)若说式(10.4.2)是作为JFET的解析结果推导出来的,不如说与实际的JFET的特性或者式(10.4.1)很一致的作为实验公式来考虑好些。图5表示式(10.4.1)、式(10.4.2)及实际的JFET的正规化传输特性,即以ID/IDSS为纵坐标,VGS/VGS(off)为横坐标的传输特性。n沟道的JFET在VGS<0的范围使用时,因VGS(off)<0,VGS/VGS(off)>0,但在图5上考虑与实际的传输特性比较方便起见,将原点向左方向作为正方向。但在设计半导体电路时,需要使用方便且尽可能简单的近似式或实验式。传输特性相当于双极性晶体管的VBE-IE特性,但VBE-IE特性是与高频用、低频用、功率放大用等用途及品种无关几乎是同一的。与此相反,JFET时,例如即使同一品种IDSS、VGS(off)的数值有很大差异,传输特性按各产品也不同。公司***http://.cn/公司地址:北京经济技术开发区科创十四街20号院嘉捷企业汇12栋4层公司电话:010-80908808公司传真:010-62525032)
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