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場效應管是個什麽東西?原理作用都是什麽?

場效應管:

場效應晶體管(FieldEffect

Transistor縮寫(FET))簡稱場效應管。主要有兩種類型(junctionFET—JFET)和金屬-

氧化物半導體場效應管(metal-oxide?semiconductor?FET,簡稱MOS-FET)。

由多數載流子參與導電,也稱為單極型晶體管。它屬於電壓控制型半導體器件。具有輸入電阻高(107~1015Ω)、噪聲小、功耗低、動態範圍大、易於集成、沒有二次擊穿現象、安全工作區域寬等優點,現已成為雙極型晶體管和功率晶體管的強大競爭者。

場效應管(FET)是利用控制輸入回路的電場效應來控制輸出回路電流的壹種半導體器件,並以此命名。

由於它僅靠半導體中的多數載流子導電,又稱單極型晶體管。

場效應管工作原理:

用壹句話說,就是“漏極-源極間流經溝道的ID,用以柵極與溝道間的pn結形成的反偏的柵極電壓控制ID”。更正確地說,ID流經通路的寬度,即溝道截面積,它是由pn結反偏的變化,產生耗盡層擴展變化控制的緣故。

在VGS=0的非飽和區域,表示的過渡層的擴展因為不很大,根據漏極-源極間所加VDS的電場,源極區域的某些電子被漏極拉去,即從漏極向源極有電流ID流動。從門極向漏極擴展的過度層將溝道的壹部分構成堵塞型,ID飽和。

將這種狀態稱為夾斷。這意味著過渡層將溝道的壹部分阻擋,並不是電流被切斷。

在過渡層由於沒有電子、空穴的自由移動,在理想狀態下幾乎具有絕緣特性,通常電流也難流動。但是此時漏極-源極間的電場,實際上是兩個過渡層接觸漏極與門極下部附近,由於漂移電場拉去的高速電子通過過渡層。因漂移電場的強度幾乎不變產生ID的飽和現象。

其次,VGS向負的方向變化,讓VGS=VGS(off),此時過渡層大致成為覆蓋全區域的狀態。而且VDS的電場大部分加到過渡層上,將電子拉向漂移方向的電場,只有靠近源極的很短部分,這更使電流不能流通。

作用:

1.場效應管可應用於放大。由於場效應管放大器的輸入阻抗很高,因此耦合電容可以容量較小,不必使用電解電容器。

2.場效應管很高的輸入阻抗非常適合作阻抗變換。常用於多級放大器的輸入級作阻抗變換。

3.場效應管可以用作可變電阻。

4.場效應管可以方便地用作恒流源。

5.場效應管可以用作電子開關。

擴展資料:

常見的場效應管:

MOS場效應管,即金屬-氧化物-半導體型場效應管,英文縮寫為MOSFET

(Metal-Oxide-Semiconductor

Field-Effect-Transistor),屬於絕緣柵型。其主要特點是在金屬柵極與溝道之間有壹層二氧化矽絕緣層,因此具有很高的輸入電阻(最高可達1015Ω)。

它也分N溝道管和P溝道管。通常是將襯底(基板)與源極S接在壹起。根據導電方式的不同,MOSFET又分增強型、耗盡型。所謂增強型是指:當VGS=0時管子是呈截止狀態,加上正確的VGS後,多數載流子被吸引到柵極,從而“增強”了該區域的載流子,形成導電溝道。

耗盡型則是指,當VGS=0時即形成溝道,加上正確的VGS時,能使多數載流子流出溝道,因而“耗盡”了載流子,使管子轉向截止。

以N溝道為例,它是在P型矽襯底上制成兩個高摻雜濃度的源擴散區N+和漏擴散區N+,再分別引出源極S和漏極D。源極與襯底在內部連通,二者總保持等電位。

當漏接電源正極,源極接電源負極並使VGS=0時,溝道電流(即漏極電流)ID=0。隨著VGS逐漸升高,受柵極正電壓的吸引,在兩個擴散區之間就感應出帶負電的少數載流子,形成從漏極到源極的N型溝道,當VGS大於管子的開啟電壓VTN(壹般約為+2V)時,N溝道管開始導通,形成漏極電流ID。

參考資料:

場效應管——百度百科