场效应晶体管
发布时间:2012/7/19 19:00:44 访问次数:1067
1.FET的工作原理
以电场控制电流为工作原理的晶体管A1015为场效应晶体管,简称FET(field effect transistor的缩写)。如图3.76所示其内部形成PN结,拥有D、S、G三个端子。这三个端子分别称作漏极、源极、栅极。如图3.77所示,若漏极一源极之间外加电压,则流通电流JD。接下来如图3.78所示,在栅极一源极之间外加反向电压,则耗尽层扩大,电流的通道(沟道)变窄,所以电流受到限制。电流ID称为漏极电流,通过变化栅极一源极之间的电压可以改变耗尽层的厚度,从而改变漏极电流。
2.FET的种类和特点
如图3.79所示,沟道为N型半导体的FET称为N沟道FET,沟道为P型半导体的FET称为P沟道FET。在普通的晶体管中,电流
由电子与空穴搬运,因其“具有两种极性”所以称之为双极型晶体管。与此相比,FET中N沟道型是由电子、P沟道型是由空穴来搬运电流的,因此也称之为单极晶体管。
普通的晶体管为电流控制型元件。与此相反,FET为电压控制型元件。FET具有输入阻抗高、噪声小的特点。在图3.76中,栅极使用的是PN结因此称为结型FET。与此相比,在半导体的表面制备一层绝缘性能很好的非常薄的氧化绝缘膜(Si02),在此之上蒸镀金属而构成栅极的场效应管称为MOS型FET。这里所指的蒸镀是金属在真空中加热、熔解后金属蒸发,附着于半导体的表面从而形成薄膜。MOS为metal-oxide semiconductor的缩写,其含义为金属氧化物半导体。图3. 80以及图3.81列出了结型FET与MOS型FET的图示符号。
1.FET的工作原理
以电场控制电流为工作原理的晶体管A1015为场效应晶体管,简称FET(field effect transistor的缩写)。如图3.76所示其内部形成PN结,拥有D、S、G三个端子。这三个端子分别称作漏极、源极、栅极。如图3.77所示,若漏极一源极之间外加电压,则流通电流JD。接下来如图3.78所示,在栅极一源极之间外加反向电压,则耗尽层扩大,电流的通道(沟道)变窄,所以电流受到限制。电流ID称为漏极电流,通过变化栅极一源极之间的电压可以改变耗尽层的厚度,从而改变漏极电流。
2.FET的种类和特点
如图3.79所示,沟道为N型半导体的FET称为N沟道FET,沟道为P型半导体的FET称为P沟道FET。在普通的晶体管中,电流
由电子与空穴搬运,因其“具有两种极性”所以称之为双极型晶体管。与此相比,FET中N沟道型是由电子、P沟道型是由空穴来搬运电流的,因此也称之为单极晶体管。
普通的晶体管为电流控制型元件。与此相反,FET为电压控制型元件。FET具有输入阻抗高、噪声小的特点。在图3.76中,栅极使用的是PN结因此称为结型FET。与此相比,在半导体的表面制备一层绝缘性能很好的非常薄的氧化绝缘膜(Si02),在此之上蒸镀金属而构成栅极的场效应管称为MOS型FET。这里所指的蒸镀是金属在真空中加热、熔解后金属蒸发,附着于半导体的表面从而形成薄膜。MOS为metal-oxide semiconductor的缩写,其含义为金属氧化物半导体。图3. 80以及图3.81列出了结型FET与MOS型FET的图示符号。
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