《结型场效应管(JFET)的结构和工作原理》.doc

结型场效应管(JFET)的结构和工作原理1. JFET的结构和符号                                                    N沟道JFET                    P沟道JFET2. 工作原理（以N沟道JFET为例）N沟道JFET工作时，必须在栅极和源极之间加一个负电压——VGS< 0，在D-S间加一个正电压—— VDS>0.栅极—沟道间的PN结反偏，栅极电流iG»0，栅极输入电阻很高（高达107W以上）N沟道中的多子（）由S向D运动，形成漏极电流iDiD的大小取决于VDS的大小和沟道电阻改变VGS可改变沟道电阻，从而改变iD                主要讨论VGS对iD的控制作用以及VDS对iD的影响①栅源电压VGS对iD的控制作用当VGS＜0时，PN结反偏，耗尽层变宽，沟道变窄，沟道电阻变大，ID减小；VGS更负时，沟道更窄，ID更小；直至沟道被耗尽层全部覆盖，沟道被夹断， ID≈0这时所对应的栅源电压VGS称为夹断电压VP ②漏源电压VDS对iD的影响在栅源间加电压VGS ＜ 0 ，漏源间加正电压VDS > 0则因漏端耗尽层所受的反偏电压为VGD=VGS-VDS，比源端耗尽层所受的反偏电压VGS大,(如:VGS=-2V, VDS =3V, VP=-9V,则漏端耗尽层受反偏电压为VGD=-5V，源端耗尽层受反偏电压为-2V),使靠近漏端的耗尽层比源端宽，沟道比源端窄，故VDS对沟道的影响是不均匀的，使沟道呈楔形。

当VDS增加到使VGD=VGS-VDS =VP 时，耗尽层在漏端靠拢,称为预夹断当VDS继续增加时，预夹断点下移，夹断区向源极方向延伸由于夹断处电阻很大，使VDS主要降落在该区，产生强电场力把未夹断区的载流子都拉至漏极，形成漏极电流ID预夹断后ID基本不随VDS增大而变化     ①        VGS对沟道的控制作用   当VGS＜0时，PN结反偏®耗尽层加厚®沟道变窄 VGS继续减小，沟道继续变窄当沟道夹断时，对应的栅源电压VGS称为夹断电压VP （ 或VGS(off) ）对于N沟道的JFET，VP <0②        VDS对沟道的控制作用    当VGS=0时，VDS ® ID , G、D间PN结的反向电压增加，使靠近漏极处的耗尽层加宽，沟道变窄，从上至下呈楔形分布    当VDS增加到使VGD=VP 时，在紧靠漏极处出现预夹断此时VDS  ®夹断区延长®沟道电阻®ID基本不变③  VGS和VDS同时作用时   当VP 

l  JFET栅极与沟道间的PN结是反向偏置的，因此iG»0，输入电阻很高l  JFET是电压控制电流器件，iD受vGS控制l  预夹断前iD与vDS呈近似线性关系；预夹断后，iD趋于饱和。