场效应晶体管(FET)是场效应晶体管的简称。主要有两种(结型FET——JFET)和金属氧化物半导体FET(简称MOS-FET)。多数载流子传导也称为单极晶体
场效应晶体管(FET)是场效应晶体管的简称。主要有两种(结型FET——JFET)和金属氧化物半导体FET(简称MOS-FET)。多数载流子传导也称为单极晶体管。属于压控半导体器件。具有高输入电阻(107 ~ 1015)、低噪声、低功耗、大动态范围、易集成、无二次击穿现象、安全工作区宽等优点,成为双极晶体管和功率晶体管的有力竞争者。场效应晶体管(FET)是一种通过控制输入回路的电场效应来控制输出回路电流的半导体器件,因此而得名。因为它只依靠半导体中的多数载流子导电,所以又叫单极晶体管。
场效应晶体管的工作原理总之,场效应晶体管的工作原理是“流经沟道的漏源间ID,用于控制栅极与沟道间pn结形成的反向偏置栅极电压”。更准确地说,ID流过的沟道的宽度,即沟道的横截面积,是由pn结反向偏置的变化来控制的,导致耗尽层的膨胀变化。在VGS=0的非饱和区,过渡层的膨胀不是很大。根据施加在漏极和源极之间的VDS电场,源区中的一些电子被漏极拉走,即电流ID从漏极流向源极。从栅极延伸到漏极的过渡层将一部分沟道形成为阻挡型,ID饱和。这种状态称为夹断。这意味着过渡层阻挡了一部分通道,但电流没有被切断。
由于过渡层中没有电子和空穴的自由移动,在理想状态下几乎具有绝缘特性,电流通常难以流动。但此时漏源之间的电场实际上是两个过渡层接触漏极和栅极下部,漂移电场拉动的高速电子穿过过渡层。因为漂移电场的强度几乎是恒定的,所以出现了ID的饱和现象。其次,VGS向负方向变化,使VGS=VGS(off),此时过渡层几乎覆盖整个区域。而且VDS的电场大部分加在过渡层上,把电子拉向漂移方向的电场只是靠近源的很短一部分,使得电流无法流动。
FET的优点FET FET是电压控制元件,而晶体管是电流控制元件。在信号源只允许较小电流的情况下,应选择场效应晶体管;当信号电压较低且允许从信号源汲取更多电流时,应选择晶体管。场效应管因使用多数载流子导电而被称为单极器件,晶体管因同时使用多数载流子和少数载流子导电而被称为双极器件。
有些场效应晶体管的源极和漏极可以互换使用,栅极电压可以是正的,也可以是负的,灵活性比三极管好。
FET可以在小电流、低电压的条件下工作,其制造工艺可以很容易地在一个硅片上集成多个FET,因此FET在大规模集成电路中得到了广泛的应用。
场效应管捕鱼器电路图
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