hhh，我可真是懶啊，這么晚才寫，唉，從老師那里搞到ppt方便多惹。

注意：文字和圖必須結(jié)合著看，方便理解其原理。

如有錯誤，歡迎指正

場效應(yīng)管（FET）：

????是利用輸入回路的電場效應(yīng)來控制輸出回路電流的一種半導(dǎo)體器件，又稱單極型晶體管，相較于之前所提及的三極管，他的內(nèi)阻高，噪聲低，熱穩(wěn)定性好，抗輻射能力強(qiáng)。

????分為結(jié)型和絕緣柵型。

一、結(jié)型場效應(yīng)管

????分為N溝道和P溝道兩種，結(jié)構(gòu)符號如圖。

1 結(jié)型場效應(yīng)管的工作原理

1.1 在柵-源之間加負(fù)向電壓u_GS<0以保證耗盡層承受反向電壓；在源-漏之間加正向電壓u_DS以形成漏極電流i_D

1.2 柵-源電壓u_GS和漏-源電壓u_DS對導(dǎo)電溝道的影響

????1.2.1 當(dāng)ds短路即u_DS=0時，u_GS對導(dǎo)電溝道的控制作用

????夾斷電壓U_GS(off)：當(dāng)u_GS增大，耗盡層變寬，溝道變窄，溝道電阻增大；增大到某一數(shù)值時，耗盡層閉合，溝道消失，溝通電阻趨于無窮大，此時u_GS的值稱為夾斷電壓。

????1.2.2 當(dāng)u_GS為夾斷電壓和0之間某一固定值時，漏-源電壓u_DS對漏極電流i_D的影響

????因?yàn)殡娏鱥_D從漏極流向源極，使溝道中靠近漏極的導(dǎo)電溝道比靠近源極的導(dǎo)電溝道窄。

????預(yù)夾斷：因?yàn)閡_GD=u_GS-u_GD，一旦u_DS的增大使u_GD=U_GS(off)時，漏極一邊的耗盡層就會出現(xiàn)夾斷區(qū)，稱為預(yù)夾斷。

????若u_DS繼續(xù)增大，則夾斷區(qū)加長，此時u_DS的增大幾乎全部分到夾斷區(qū)用于克服阻力，從而表現(xiàn)出恒流特性即u_DS增大，i_D幾乎不變。

????1.2.3 當(dāng)u_GD<u_GS(off)時，u_GS對i_D的控制作用

????當(dāng)u_DS為一常量時，對應(yīng)的u_GS就有確定的i_D，此時可通過改變u_GS來控制i_D大小，稱為電壓控制元件。

????低頻跨導(dǎo)：在管子工作在恒流區(qū)且u_GS為常量的條件下，i_D的微小變化量與引起它變化的Δu_GS之比。

2 結(jié)型場效應(yīng)管的特性曲線

?對于一個U_GS就有一條曲線，因此如圖曲線。

????如圖可見，三個工作區(qū)域（可以對比三極管）

????2.1 可變電阻區(qū)（非飽和區(qū)）

????圖中預(yù)夾斷軌跡左側(cè)區(qū)域，當(dāng)u_GS確定，直線斜率確定，斜率的倒數(shù)就是d-s的等效電阻。

????u_DS<u_GS - U_GS(off)且u_GS>U_GS（off），此區(qū)域內(nèi)改變UGS的大小可改變漏-源等效電阻的阻值。

????2.2 恒流區(qū)（飽和區(qū)）

????u_DS>u_GS - U_GS(off)且u_GS>U_GS（off），i_D幾乎不隨u_DS增大而增大，利用場效應(yīng)管作放大管時，應(yīng)使其工作在該區(qū)域。

????2.3 夾斷區(qū)（截止區(qū)）

????u_GS<U_GS(off) i_D≈0

????2.4 轉(zhuǎn)移特性

????工作在恒流區(qū)時，對內(nèi)部載流子的分析可以得到如圖的i_D的公式。

????其中I_DSS是u_GS=0時產(chǎn)生預(yù)夾斷時的I_D稱為飽和漏極電流。

二、絕緣柵型場效應(yīng)管

????絕緣柵型場效應(yīng)管分為增強(qiáng)型和耗盡型，柵極與源極，柵極與漏極之間都采用SiO2絕緣層隔離，又成為MOS管，柵-源電阻比結(jié)型場效應(yīng)管大得多，可達(dá)10的10次方，且溫度穩(wěn)定性好，集成化時工藝簡單，用于集成電路。

????d漏，g柵，s源別弄混了

????u_GS為0時，漏極電流=0時增強(qiáng)型管

????u_GS為0時，漏極電流不為0為耗盡型管

????1 N溝道增強(qiáng)型MOS管

????1.1工作原理

? ? 1.1.1 當(dāng)柵-源之間不加電壓時，漏源之間是兩只背向的PN結(jié)，不存在導(dǎo)電溝道，因此即使漏源之間加電壓，也不會有漏極電流。

????1.1.2 當(dāng)u_DS=0且u_GS>0時，由于絕緣層存在，柵極電流為0，但是柵極金屬層將聚集正電荷，它們排斥P型襯底靠近絕緣層一側(cè)的空穴，使之剩下不能移動的負(fù)離子區(qū)，形成耗盡層。

????當(dāng)u_GS增大時，耗盡層增寬，襯底的自由電子到耗盡層與絕緣層之間，形成N型薄層，稱為反型層，構(gòu)成了漏-源之間的導(dǎo)電溝道。

????使溝道剛好形成柵-源電壓稱為開啟電壓U_GS(th)

????u_GS越大，反型層越厚，導(dǎo)電溝道電阻越小

????1.1.3 當(dāng)u_GS是一個大于開啟電壓U_GS(th)的確定值，若在d-s之間加正向電壓，則產(chǎn)生一定的漏極電流，此時就類似結(jié)型場效應(yīng)管。

（1）在u_DS<u_GS - U_GS(th)且u_GS>U_GS(th)的情況下，對應(yīng)于不同的UGS，d-s間等效成不同阻值的電阻。

（2）當(dāng)u_DS使u_DS=u_GS - U_GS(th)且u_GS>U_GS(th)時，導(dǎo)電溝道之間預(yù)夾斷。

（3）當(dāng)u_DS使u_DS>u_GS - U_GS(th)且u_GS>U_GS(th)時,i_D幾乎僅僅決定于u_GS，而與u_DS無關(guān)。此時可以把i_D近似看成u_GS控制的電流源。(應(yīng)讓MOS管工作在此區(qū)域)

（4）u_GS<U_GS(th)時，導(dǎo)電溝道夾斷。

????2 N溝道耗盡型MOS管

????在絕緣層摻入大量正離子，那么即使u_GS=0，在正離子作用下，也會存在導(dǎo)電溝道，只要在漏-源間加正向電壓，就會產(chǎn)生漏極電流。

????u_GS為正時，反型層變寬，溝道電阻變小，i_D增大；

????u_GS為負(fù)時，反型層變窄，溝道電阻變大，i_D減??；

????當(dāng)u_GS減小到夾斷電壓U_GS(off)，導(dǎo)電溝道消失，i_D=0，u_GS可在正負(fù)值的一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)i_D的控制，且仍保持柵-源之間有非常大的絕緣電阻。?

????3 P溝道MOS管

????與N溝道MOS管相對應(yīng)，P溝道增強(qiáng)型MOS管的開啟電壓U_GS(th)<0，當(dāng)u_GS<U_GS(th)時管子才導(dǎo)通，漏-源之間應(yīng)加負(fù)壓?。

????P溝道耗盡型MOS管的夾斷電壓U_GS(off)>0，u_GS可在正負(fù)值的一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)i_D的控制，且仍保持柵-源之間有非常大的絕緣電阻，漏-源之間應(yīng)加負(fù)壓。?

三、MOS管的特性曲線和電流方程

四、場效應(yīng)管的分類及對比

五、場效應(yīng)管的主要參數(shù)

????1 直流參數(shù)

????2 交流參數(shù)

????3 極限參數(shù)