NP+P+形成SiO2保護層以N型半導體作襯底上下各引出一個電極左右各引出一個電極兩邊個引出一個電極兩邊個引出一個電極兩邊擴散兩個高濃度的P型區NP+P+形成SiO2保護層以N型半導體作襯底上下各引出一個漏極d（drain)源極s（source)柵極g（gate)NP+P+N型導電溝道符號稱為N溝道JFET漏極d（drain)源極s（source)柵極g（gate)符號P溝道JFET結構示意圖PN+N+P型導電溝道sgd符號P溝道JFET結構示意圖PN+N+P型導電溝道sgdN溝道結型場效應管P溝道結型場效應管結型場效應管分3.1.2

結型場效應管的工作原理

電路圖GDSN溝道結型場效應管P溝道結型場效應管結型場效應管分3.1.21．uDS=0時，uGS對溝道的控制作用

a．當uGS=0時NP+P+N型導電溝道sd=0溝道無變化g1．uDS=0時，uGS對溝道的控制作用a．當uGS=0時b．UGS(off)<uGS<0NP+P+N型導電溝道sd=0P+–+(a)PN結加寬(b)PN結主要向N區擴展(c)導電溝道變窄(c)導電溝道電阻增大gb．UGS(off)<uGS<0NP+P+N型導電溝道sd=NP+P+N型導電溝道sd=0P+P+(a)PN結合攏(b)導電溝道夾斷c．0>uGS=UGS(off)UGS(off)——柵源截止電壓或夾斷電壓–+gNP+P+N型導電溝道sd=0P+P+(a)PN結合攏(當uDS=0時，uGS對溝道的控制作用動畫演示

當uDS=0時，uGS對溝道的控制作用動畫演示2．當uGS

=0時，uDS對溝道的控制作用

NP+P+N型導電溝道sd=0–+g2．當uGS=0時，uDS對溝道的控制作用NP+P+N型NP+P+N型導電溝道sd=0–+a．0<uDS<|UGS(off)|(b)沿溝道有電位梯度(c)沿溝道PN結反偏電壓不同(a)漏極電流iD≠0，uDS增大，iD增大uDS(d)溝道PN結呈楔形gNP+P+N型導電溝道sd=0–+a．0<uDS<|UGS(NP+P+N型導電溝道sd=0–+P+b．uDS=|UGS(off)|(a)iD達到最大值(b)溝道點夾斷(預夾斷)?gNP+P+N型導電溝道sd=0–+P+b．uDS=|UGS(c．uDS>|UGS(off)|NP+N型導電溝道sd=0P+–+(b)溝道夾斷區延長g(a)iD達到最大值，且幾乎不隨uDS的增大而變化c．uDS>|UGS(off)|NP+N型導電溝道sd=0P當uGS

=0時，uDS對溝道的控制作用動畫演示

當uGS=0時，uDS對溝道的控制作用動畫演示3．當uDS

≥0時，uGS(≤0）對溝道的控制作用

a.uDS和uGS將一起改變溝道的寬度c.當uDG=|UGS(off)|時溝道出現預夾斷b.PN結在漏極端的反偏電壓最大uDG=uDS–uGSNP+N型導電溝道sdP+–++–g3．當uDS≥0時，uGS(≤0）對溝道的控制作用a.uDS

、uGS共同對溝道的控制作用動畫演示

uDS、uGS共同對溝道的控制作用動畫演示(1)JFET是利用uGS

所產生的電場變化來改變溝道電阻的大小。(2)場效應管為一個電壓控制型的器件。(3)在N溝道JFET中，uGS和UGS（off）均為負值。小結在P溝道JFET中，uGS和UGS（off）均為正值。即JFET是利用電場效應控制溝道中流通的電流大小，因而稱為場效應管。(1)JFET是利用uGS所產生的電場變化來改變溝道電3.1.3

結型場效應管的伏安特性

在正常工作的情況下，iG=0，管子無輸入特性。++––3.1.3結型場效應管的伏安特性在正常工作的情況下，i1．輸出特性（漏極特性）

24061020可變電阻區放大區截止區++––1．輸出特性（漏極特性）24061020可放大區截止區24061020可變電阻區(1)

可變電阻區a.uDS較小c.uDS＜|UGS(off)|+uGSd.管子相當于受uGS控制的壓控電阻各區的特點b.

溝道尚未夾斷24061020可(1)可變電阻區a.uDS較小c.u放大區(2)

放大區放大區也稱為飽和區、恒流區。b.uDS≥

|UGS(off)|+uGSa.

溝道預夾斷c.iD幾乎與uDS無關d.

iD只受uGS的控制24061020放大區(2)放大區放大區也稱為飽和區、恒流區。b.uDS截止區a.uGS＜UGS(off)

(3)

截止區b.溝道完全夾斷c.

iD≈024061020截止區a.uGS＜UGS(off) (3)截止區b.溝2．轉移特性表示場效應管的uGS對iD的控制特性定義2．轉移特性表示場效應管的uGS對iD的控制特性定義????(1)對于不同的uDS，對應的轉移特性曲線不同。曲線特點(2)當管子工作于恒流區時，轉移特性曲線基本重合。??OO????(1)對于不同的uDS，對應的轉移特性曲線不同當管子工作于恒流區時稱為零偏漏極電流當管子工作于恒流區時稱為零偏漏極電流3.1.4

結型場效應管的主要電參數

1．直流參數

(1)夾斷電壓UGS(off)

(2)零偏漏極電流IDSS(也稱為漏極飽和電流)3.1.4結型場效應管的主要電參數1．直流參數

(3)直流輸入電阻RGS2．交流參數

(1)

跨導gm

也稱為互導。其定義為(3)直流輸入電阻RGS2．交流參數(1)跨導當管子工作在放大區時得管子的跨導由當管子工作在放大區時得管子的跨導由可見，gm與IDQ有關。IDQ越大，gm也就越大。

可見，gm與IDQ有關。IDQ越大，gm也就越大。3.

極限參數(1)漏極最大允許耗散功率PDSM

(2)最大漏極電流IDSM

(2)

極間電容柵源電容Cgs柵漏電容Cgd漏源電容Cds

(3)柵源擊穿電壓U（BR）GS(4)漏源擊穿電壓U（BR）DS3.極限參數(1)漏極最大允許耗散功率PDSM(2[例]在圖示電路中，已知場效應管的；問在下列三種情況下，管子分別工作在那個區？(b)(c)(a)[解](a)因為uGS<UGS(off),管子工作在截止區。GDS[例]在圖示電路中，已知場效應管的(b)因管子工作在放大區(c)因管子工作在可變電阻區GDS(b)因管子工作在放大區(c)因管子工作在可變電NP+P+形成SiO2保護層以N型半導體作襯底上下各引出一個電極左右各引出一個電極兩邊個引出一個電極兩邊個引出一個電極兩邊擴散兩個高濃度的P型區NP+P+形成SiO2保護層以N型半導體作襯底上下各引出一個漏極d（drain)源極s（source)柵極g（gate)NP+P+N型導電溝道符號稱為N溝道JFET漏極d（drain)源極s（source)柵極g（gate)符號P溝道JFET結構示意圖PN+N+P型導電溝道sgd符號P溝道JFET結構示意圖PN+N+P型導電溝道sgdN溝道結型場效應管P溝道結型場效應管結型場效應管分3.1.2

結型場效應管的工作原理

電路圖GDSN溝道結型場效應管P溝道結型場效應管結型場效應管分3.1.21．uDS=0時，uGS對溝道的控制作用

a．當uGS=0時NP+P+N型導電溝道sd=0溝道無變化g1．uDS=0時，uGS對溝道的控制作用a．當uGS=0時b．UGS(off)<uGS<0NP+P+N型導電溝道sd=0P+–+(a)PN結加寬(b)PN結主要向N區擴展(c)導電溝道變窄(c)導電溝道電阻增大gb．UGS(off)<uGS<0NP+P+N型導電溝道sd=NP+P+N型導電溝道sd=0P+P+(a)PN結合攏(b)導電溝道夾斷c．0>uGS=UGS(off)UGS(off)——柵源截止電壓或夾斷電壓–+gNP+P+N型導電溝道sd=0P+P+(a)PN結合攏(當uDS=0時，uGS對溝道的控制作用動畫演示

當uDS=0時，uGS對溝道的控制作用動畫演示2．當uGS

=0時，uDS對溝道的控制作用

NP+P+N型導電溝道sd=0–+g2．當uGS=0時，uDS對溝道的控制作用NP+P+N型NP+P+N型導電溝道sd=0–+a．0<uDS<|UGS(off)|(b)沿溝道有電位梯度(c)沿溝道PN結反偏電壓不同(a)漏極電流iD≠0，uDS增大，iD增大uDS(d)溝道PN結呈楔形gNP+P+N型導電溝道sd=0–+a．0<uDS<|UGS(NP+P+N型導電溝道sd=0–+P+b．uDS=|UGS(off)|(a)iD達到最大值(b)溝道點夾斷(預夾斷)?gNP+P+N型導電溝道sd=0–+P+b．uDS=|UGS(c．uDS>|UGS(off)|NP+N型導電溝道sd=0P+–+(b)溝道夾斷區延長g(a)iD達到最大值，且幾乎不隨uDS的增大而變化c．uDS>|UGS(off)|NP+N型導電溝道sd=0P當uGS

=0時，uDS對溝道的控制作用動畫演示

當uGS=0時，uDS對溝道的控制作用動畫演示3．當uDS

≥0時，uGS(≤0）對溝道的控制作用

a.uDS和uGS將一起改變溝道的寬度c.當uDG=|UGS(off)|時溝道出現預夾斷b.PN結在漏極端的反偏電壓最大uDG=uDS–uGSNP+N型導電溝道sdP+–++–g3．當uDS≥0時，uGS(≤0）對溝道的控制作用a.uDS

、uGS共同對溝道的控制作用動畫演示

uDS、uGS共同對溝道的控制作用動畫演示(1)JFET是利用uGS

所產生的電場變化來改變溝道電阻的大小。(2)場效應管為一個電壓控制型的器件。(3)在N溝道JFET中，uGS和UGS（off）均為負值。小結在P溝道JFET中，uGS和UGS（off）均為正值。即JFET是利用電場效應控制溝道中流通的電流大小，因而稱為場效應管。(1)JFET是利用uGS所產生的電場變化來改變溝道電3.1.3

結型場效應管的伏安特性

在正常工作的情況下，iG=0，管子無輸入特性。++––3.1.3結型場效應管的伏安特性在正常工作的情況下，i1．輸出特性（漏極特性）

24061020可變電阻區放大區截止區++––1．輸出特性（漏極特性）24061020可放大區截止區24061020可變電阻區(1)

可變電阻區a.uDS較小c.uDS＜|UGS(off)|+uGSd.管子相當于受uGS控制的壓控電阻各區的特點b.

溝道尚未夾斷24061020可(1)可變電阻區a.uDS較小c.u放大區(2)

放大區放大區也稱為飽和區、恒流區。b.uDS≥

|UGS(off)|+uGSa.

溝道預夾斷c.iD幾乎與uDS無關d.

iD只受uGS的控制24061020放大區(2)放大區放大區也稱為飽和區、恒流區。b.uDS截止區a.uGS＜UGS(off)

(3)

截止區b.溝道完全夾斷c.

iD≈024061020截止區a.uGS＜UGS(off) (3)截止區b.溝2．轉移特性表示場效應管的uGS對iD的控制特性定義2．轉移特性表示場效應管的uGS對iD的控制特性定義????(1)對于不同的uDS，對應的轉移特性曲線不同。曲線特點(2)當管子工作于恒流區時，轉移特性曲線基本重合。??OO????(1)對于不同的uDS，對應的轉移特性曲線不同當管子工作于恒流區時稱為零偏漏極電流當管子工作于恒流區時稱為零偏漏極電流3.1.4

結型場效應管的主要電參數

1．直流參數

(1)