晶體三極管晶體三極管一、結(jié)構(gòu)、符號(hào)和分類(lèi)NNP發(fā)射極E基極B集電極C發(fā)射結(jié)集電結(jié)—基區(qū)—發(fā)射區(qū)—集電區(qū)NPN型PPNEBCPNP型ECBECB分類(lèi)：按材料分：硅管、鍺管按功率分：

小功率管<500mW按結(jié)構(gòu)分：NPN、PNP按使用頻率分：低頻管、高頻管大功率管>1W中功率管0.5

1W二、電流放大原理1.三極管放大的條件內(nèi)部條件發(fā)射區(qū)摻雜濃度高基區(qū)薄且摻雜濃度低集電結(jié)面積大外部條件發(fā)射結(jié)正偏集電結(jié)反偏2.滿足放大條件的三種電路uiuoCEBECBuiuoECBuiuo共發(fā)射極共集電極共基極三極管內(nèi)部載流子的傳輸過(guò)程1)

發(fā)射區(qū)向基區(qū)注入多子電子，形成發(fā)射極電流

IE。ICN多數(shù)向BC結(jié)方向擴(kuò)散形成ICN。IE少數(shù)與空穴復(fù)合，形成IBN。IBN基區(qū)空穴來(lái)源基極電源提供(IB)集電區(qū)少子漂移(ICBO)I

CBOIBIBN

IB+ICBO即：IB=IBN

–

ICBO2)電子到達(dá)基區(qū)后(基區(qū)空穴運(yùn)動(dòng)因濃度低而忽略)ICNIEIBNI

CBOIB

3)

集電區(qū)收集擴(kuò)散過(guò)來(lái)的載流子形成集電極電流ICICIC=ICN+ICBO三極管放大原理的動(dòng)畫(huà)演示4.三極管的電流分配關(guān)系當(dāng)管子制成后，發(fā)射區(qū)載流子濃度、基區(qū)寬度、集電結(jié)面積等確定，故電流的比例關(guān)系確定，即：IB=I

BN

ICBOIC=ICN+ICBO穿透電流IE=IC+IB晶體三極管的特性曲線一、輸入特性輸入回路輸出回路與二極管特性相似O特性基本重合(電流分配關(guān)系確定)特性右移(因集電結(jié)開(kāi)始吸引電子)導(dǎo)通電壓UBE(on)硅管：(0.6

0.8)V鍺管：

(0.2

0.3)V取0.7V取0.2V二、輸出特性iC

/mAuCE

/V50μA40μA30μA20μA10μAIB=0O24684321截止區(qū)：

IB

0

IC=ICEO

0條件：兩個(gè)結(jié)反偏截止區(qū)ICEOiC

/mAuCE

/V50μA40μA30μA20μA10μAIB=0O246843212.放大區(qū)：放大區(qū)截止區(qū)條件：

發(fā)射結(jié)正偏集電結(jié)反偏特點(diǎn)：

水平、等間隔ICEOiC

/mAuCE

/V50μA40μA30μA20μA10μAIB=0O246843213.飽和區(qū)：uCE

u

BEuCB=uCE

u

BE

0條件：兩個(gè)結(jié)正偏特點(diǎn)：IC

IB臨界飽和時(shí)：

uCE

=uBE深度飽和時(shí)：0.3V(硅管)UCE(SAT)=0.1V(鍺管)放大區(qū)截止區(qū)飽和區(qū)ICEO三、溫度對(duì)特性曲線的影響1.溫度升高，輸入特性曲線向左移。溫度每升高1

C，UBE

(22.5)mV。溫度每升高10

C，ICBO

約增大1倍。OT2>T12.溫度升高，輸出特性曲線向上移。iCuCET1iB

=0T2>iB

=0iB

=0溫度每升高1

C，

(0.51)%。輸出特性曲線間距增大。O3

晶體三極管的主要參數(shù)一、電流放大系數(shù)1.共發(fā)射極電流放大系數(shù)iC

/mAuCE

/V50μA40μA30μA20μA10μAIB=0O24684321—直流電流放大系數(shù)

—交流電流放大系數(shù)一般為幾十

幾百Q(mào)iC

/mAuCE

/V50μA40μA30μA20μA10μAIB=0O246843212.共基極電流放大系數(shù)

1一般在0.98以上。

Q二、極間反向飽和電流CB極間反向飽和電流

ICBO，CE極間反向飽和電流ICEO。三、極限參數(shù)1.ICM

—集電極最大允許電流，超過(guò)時(shí)

值明顯降低。2.PCM—集電極最大允許功率損耗PC=iC

uCE。iCICMU(BR)CEOuCEPCMOICEO安全工作區(qū)4.二極管的分析方法圖解法微變等效電路法5.特殊二極管工作條件主要用途穩(wěn)壓二極管反偏穩(wěn)壓發(fā)光二極管正偏發(fā)光光敏二極管反偏光電轉(zhuǎn)換三、兩種半導(dǎo)體放大器件雙極型半導(dǎo)體三極管(晶體三極管

BJT)單極型半導(dǎo)體三極管(場(chǎng)效應(yīng)管

FET)兩種載流子導(dǎo)電多數(shù)載流子導(dǎo)電晶體三極管1.形式與結(jié)構(gòu)NPNPNP三區(qū)、三極、兩結(jié)2.特點(diǎn)基極電流控制集電極電流并實(shí)現(xiàn)放大放大條件內(nèi)因：發(fā)射區(qū)載流子濃度高、

基區(qū)薄、集電區(qū)面積大外因：發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏3.電流關(guān)系IE=IC+IBIC=

IB+ICEO

IE=(1+

)

IB+ICEOIE=IC+IBIC=

IB

IE=(1+)

IB

4.特性iC

/mAuCE

/V100μA80μA60μA40μA20μAIB=0O369124321O0.40.8iB

/

AuBE/V60402080死區(qū)電壓(Uth)：0.5V(硅管)

0.1V(鍺管)工作電壓(UBE(on))

：0.6

0.8V取0.7V

(硅管)0.2

0.3V取0.3V

(鍺管)飽和區(qū)截止區(qū)iC

/mAuCE

/V100μA80μA60μA40μA20μAIB=0O369124321放大區(qū)飽和區(qū)截止區(qū)放大區(qū)特點(diǎn)：1)iB決定

iC2)曲線水平表示恒流3)曲線間隔表示受控5.參數(shù)特性參數(shù)電流放大倍數(shù)

=

/(1

)

=

/(1+

)極間反向電流ICBOICEO極限參數(shù)ICMPCMU(BR)CEOuCEOICEOiCICMU(BR)CEOPCM安全工作區(qū)=(1+

)ICBO四、晶體管電路的基本問(wèn)題和分析方法三種工作狀態(tài)狀態(tài)電流關(guān)系條件放大I

C=

IB發(fā)射結(jié)正偏集電結(jié)反偏飽和

IC

IB兩個(gè)結(jié)正偏I(xiàn)CS=

IBS集電結(jié)零偏臨界截止IB<0,IC=0兩個(gè)結(jié)反偏判斷導(dǎo)通還是截止：UBE>U(th)

則導(dǎo)通以NPN為例：UBE<U(th)

則截止判斷飽和還是放大：1.電位判別法NPN管UC>UB>UE放大UE<UC

UB飽和PNP管UC<UB<UE放大UE>UC

U

B飽和2.電流判別法IB>IBS

則飽和IB<IBS則放大場(chǎng)效應(yīng)管（FET）:

是另一種具有正向受控作用的半導(dǎo)體器件。它是一種依靠電場(chǎng)效應(yīng)來(lái)控制電流大小的半導(dǎo)體器件。場(chǎng)效應(yīng)管的特點(diǎn)：

1.場(chǎng)效應(yīng)管是一種單極性半導(dǎo)體器件（只有一種載流子多子參與導(dǎo)電）。

2.場(chǎng)效應(yīng)管是電壓控制器件。

3.體積小、重量輕、耗電少、壽命長(zhǎng)。

4.輸入阻抗高、噪聲低、熱穩(wěn)定性好。

5.制造方便，適合大規(guī)模集成。場(chǎng)效應(yīng)管與三極管主要區(qū)別：場(chǎng)效應(yīng)管輸入電阻遠(yuǎn)大于三極管輸入電阻。場(chǎng)效應(yīng)管是單極型器件（三極管是雙極型器件）。場(chǎng)效應(yīng)管的分類(lèi)：2.結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管（JFET）1.金屬氧化物半導(dǎo)體型（絕緣柵）場(chǎng)效應(yīng)管（MOSFET）增強(qiáng)型MOS管(EMOS)耗盡型MOS管(DMOS)N溝道（NMOS)P溝道（PMOS)增強(qiáng)型MOS管(EMOS)耗盡型MOS管(DMOS)N溝道JFETP溝道JFET它是靠半導(dǎo)體表面電場(chǎng)效應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制的半導(dǎo)體器件。它是靠半導(dǎo)體體內(nèi)電場(chǎng)效應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)控制的半導(dǎo)體器件。JFETMOSFETMOS場(chǎng)效應(yīng)管P溝道（PMOS）

N溝道（NMOS）

P溝道（PMOS）

N溝道（NMOS）

MOSFET增強(qiáng)型（EMOS）

耗盡型（DMOS）

N溝道MOS管與P溝道MOS管工作原理相似，不同之處僅在于它們形成電流的載流子性質(zhì)不同，因此導(dǎo)致加在各極上的電壓極性相反。N+N+P+P+PUSGD增強(qiáng)型MOS場(chǎng)效應(yīng)管N溝道EMOSFET結(jié)構(gòu)示意圖源極漏極襯底極SiO2絕緣層金屬柵極P型硅襯底SGUD電路符號(hào)l溝道長(zhǎng)度W溝道寬度

N溝道EMOS管外部工作條件VDS>0

(保證柵漏PN結(jié)反偏)。U接電路最低電位或與S極相連(保證源襯PN結(jié)反偏)。VGS>0(形成導(dǎo)電溝道)PP+N+N+SGDUVDS-+-+

VGS

N溝道EMOS管工作原理柵襯之間相當(dāng)于以SiO2為介質(zhì)的平板電容器。

N溝道EMOSFET溝道形成原理假設(shè)VDS=0，討論VGS作用PP+N+N+SGDUVDS=0-+VGS形成空間電荷區(qū)并與PN結(jié)相通VGS

襯底表面層中負(fù)離子、電子VGS開(kāi)啟電壓VGS(th)形成N型導(dǎo)電溝道表面層n>>pVGS越大，反型層中n越多，導(dǎo)電能力越強(qiáng)。反型層VGS對(duì)溝道的控制視頻演示VDS對(duì)溝道的控制（假設(shè)VGS>VGS(th)且保持不變）VDS很小時(shí)

→

VGD

VGS。此時(shí)W近似不變，即Ron不變。由圖

VGD=VGS-VDS因此VDS

→ID線性。

若VDS

→則VGD

→近漏端溝道寬度

→

Ron增大。此時(shí)Ron

→ID變慢。PP+N+N+SGDUVDS-+VGS-+PP+N+N+SGDUVDS-+VGS-+VDS對(duì)溝道的控制視頻演示當(dāng)VDS增加到使VGD=VGS(th)時(shí)→A點(diǎn)出現(xiàn)預(yù)夾斷（D極附近的反型層消失，此時(shí)A點(diǎn)電位VGA

=VGS(th)）若VDS繼續(xù)→A點(diǎn)左移→出現(xiàn)夾斷區(qū)此時(shí)VAS=VAG+VGS=-VGS(th)+VGS（恒定）若忽略溝道長(zhǎng)度調(diào)制效應(yīng)，則近似認(rèn)為l不變（即Ron不變）。因此預(yù)夾斷后：PP+N+N+SGDUVDS-+VGS-+APP+N+N+SGDUVDS-+VGS-+AVDS→ID基本維持不變。（飽和）

若考慮溝道長(zhǎng)度調(diào)制效應(yīng)則VDS

→溝道長(zhǎng)度l

→溝道電阻Ron略。因此

VDS

→ID略。由上述分析可描繪出ID隨VDS變化的關(guān)系曲線：IDVDS0VGS–VGS(th)VGS一定曲線形狀類(lèi)似三極管輸出特性。飽和區(qū)預(yù)夾斷點(diǎn)可變電阻區(qū)MOS管僅依靠一種載流子（多子）導(dǎo)電，故稱單極型器件。

三極管中多子、少子同時(shí)參與導(dǎo)電，故稱雙極型器件。

利用半導(dǎo)體表面的電場(chǎng)效應(yīng)，通過(guò)柵源電壓VGS的變化，改變感生電荷的多少，從而改變感生溝道的寬窄，控制漏極電流ID。MOSFET工作原理：由于MOS管柵極電流為零，故不討論輸入特性曲線。共源組態(tài)特性曲線：ID=f

(VGS)VDS=常數(shù)轉(zhuǎn)移特性：ID=f

(VDS)VGS=常數(shù)輸出特性：

伏安特性+TVDSIG0VGSID+--轉(zhuǎn)移特性與輸出特性反映場(chǎng)效應(yīng)管同一物理過(guò)程，它們之間可以相互轉(zhuǎn)換。

NEMOS管輸出特性曲線非飽和區(qū)特點(diǎn)：ID同時(shí)受VGS與VDS的控制。當(dāng)VGS為常數(shù)時(shí)，VDS

ID近似線性

，表現(xiàn)為一種電阻特性；ID/mAVDS/V0VDS=VGS–VGS(th)VGS=5V3.5V4V4.5V當(dāng)VDS為常數(shù)時(shí)，VGS

ID

，表現(xiàn)出一種壓控電阻的特性。溝道預(yù)夾斷前對(duì)應(yīng)的工作區(qū)。條件：VGS>VGS(th)V

DS<VGS–VGS(th)因此，非飽和區(qū)又稱為可變電阻區(qū)。

數(shù)學(xué)模型：此時(shí)MOS管可看成阻值受VGS控制的線性電阻器：VDS很小MOS管工作在非飽區(qū)時(shí)，ID與VDS之間呈線性關(guān)系：其中：W、l為溝道的寬度和長(zhǎng)度。COX

（=/OX）為單位面積的柵極電容量。注意：NEMOS的非飽和區(qū)相當(dāng)于三極管的飽和區(qū)。飽和區(qū)特點(diǎn)：

ID只受VGS控制，而與VDS近似無(wú)關(guān)，表現(xiàn)出類(lèi)似三極管的正向受控作用。ID/mAVDS/V0VDS=VGS–VGS(th)VGS=5V3.5V4V4.5V溝道預(yù)夾斷后對(duì)應(yīng)的工作區(qū)。條件：VGS>VGS(th)V

DS>VGS–VGS(th)考慮到溝道長(zhǎng)度調(diào)制效應(yīng)，輸出特性曲線隨VDS的增加略有上翹。注意：飽和區(qū)（又稱有源區(qū)）對(duì)應(yīng)三極管的放大區(qū)。數(shù)學(xué)模型：若考慮溝道長(zhǎng)度調(diào)制效應(yīng)，則ID的修正方程：工作在飽和區(qū)時(shí)，MOS管的正向受控作用，服從平方律關(guān)系式：其中：稱溝道長(zhǎng)度調(diào)制系數(shù)，其值與l有關(guān)。通常=(0.005~0.03)V-1截止區(qū)特點(diǎn)：相當(dāng)于MOS管三個(gè)電極斷開(kāi)。ID/mAVDS/V0VDS=VGS–VGS(th)VGS=5V3.5V4V4.5V溝道未形成時(shí)的工作區(qū)條件：VGS<VGS(th)ID=0以下的工作區(qū)域。IG≈0，ID≈0

擊穿區(qū)VDS增大到一定值時(shí)

漏襯PN結(jié)雪崩擊穿

ID劇增。

VDS

溝道l

對(duì)于l較小的MOS管

擊穿。由于MOS管COX很小，因此當(dāng)帶電物體（或人）靠近金屬柵極時(shí)，感生電荷在SiO2絕緣層中將產(chǎn)生很大的電壓VGS(=Q/COX)，使絕緣層擊穿，造成MOS管永久性損壞。MOS管保護(hù)措施：分立的MOS管：各極引線短接、烙鐵外殼接地。MOS集成電路：TD2D1D1D2一方面限制VGS間最大電壓，同時(shí)對(duì)感生電荷起旁路作用。

襯底效應(yīng)集成電路中，許多MOS管做在同一襯底上，為保證U與S、D之間PN結(jié)反偏，襯底應(yīng)接電路最低電位（N溝道）或最高電位（P溝道）。若|VUS|

-+VUS耗盡層中負(fù)離子數(shù)

因VGS不變（G極正電荷量不變）

ID

VUS

=0ID/mAVGS/VO-2V-4V根據(jù)襯底電壓對(duì)ID的控制作用，又稱U極為背柵極。PP+N+N+SGDUVDSVGS-+-+阻擋層寬度

表面層中電子數(shù)

P溝道EMOS管+-VGSVDS+-NN+P+SGDUP+N溝道EMOS管與P溝道EMOS管工作原理相似。即VDS<0、VGS<0外加電壓極性相反、電流ID流向相反。不同之處：電路符號(hào)中的箭頭方向相反。IDGSD電路符號(hào)耗盡型MOS場(chǎng)效應(yīng)管SGUDIDSGUDIDPP+N+SGDUN+N溝道DMOSNN+P+SGDUP+P溝道DMOS

DMOS管結(jié)構(gòu)VGS=0時(shí)，導(dǎo)電溝道已存在溝道線是實(shí)線

N溝道耗盡型MOSFET的結(jié)構(gòu)和符號(hào)如圖所示，它是在柵極下方的SiO2絕緣層中摻入了大量的金屬正離子。所以當(dāng)VGS=0時(shí)，這些正離子已經(jīng)在感應(yīng)出反型層，在漏源之間形成了溝道。于是只要有漏源電壓，就有漏極電流存在。符號(hào)

當(dāng)VGS＞0時(shí)，將使ID進(jìn)一步增加。VGS＜0時(shí)，隨著VGS的減小漏極電流逐漸減小，直至ID=0。對(duì)應(yīng)ID=0的VGS稱為夾斷電壓，用符號(hào)VGS(th)表示，有時(shí)也用VP表示。N溝道耗盡型MOSFET的輸出特性曲線和轉(zhuǎn)移特性曲線如圖所示。

NDMOS管伏安特性ID/mAVDS/V0VDS=VGS–VGS(th)VGS=1V-1.5V-1V-0.5V0V0.5V-1.8VID/mAVGS/V0VGS(th)VDS>0，VGS正、負(fù)、零均可。外部工作條件：DMOS管在飽和區(qū)與非飽和區(qū)的ID表達(dá)式與EMOS管相同。PDMOS與NDMOS的差別僅在于電壓極性與電流方向相反。N溝道增強(qiáng)型MOS管N溝道耗盡型MOS管P溝道增強(qiáng)型MOS管P溝道耗盡型MOS管四種MOS場(chǎng)效應(yīng)管比較VGS(th)

飽和區(qū)（放大區(qū)）外加電壓極性及數(shù)學(xué)模型VDS極性取決于溝道類(lèi)型N溝道：VDS>0，P溝道：VDS<0

VGS極性取決于工作方式及溝道類(lèi)型增強(qiáng)型MOS管：

VGS

與VDS

極性相同。耗盡型MOS管：

VGS

取值任意。飽和區(qū)數(shù)學(xué)模型與管子類(lèi)型無(wú)關(guān)

臨界飽和工作條件非飽和區(qū)（可變電阻區(qū)）工作條件|VDS|=|VGS–VGS(th)||VGS|>|VGS(th)|，|VDS|>|VGS–VGS(th)||VGS|>|VGS(th)|，飽和區(qū)（放大區(qū)）工作條件|VDS|<|VGS–VGS(th)||VGS|>|VGS(th)|，非飽和區(qū)（可變電阻區(qū)）數(shù)學(xué)模型FET直流簡(jiǎn)化電路模型(與三極管相對(duì)照)

場(chǎng)效應(yīng)管G、S之間開(kāi)路，IG0。三極管發(fā)射結(jié)由于正偏而導(dǎo)通，等效為VBE(on)。

FET輸出端等效為壓控電流源，滿足平方律方程：

三極管輸出端等效為流控電流源，滿足IC=

IB

。SGDIDVGSSDGIDIG0ID(VGS)+-VBE(on)ECBICIBIB

+-小信號(hào)電路模型MOS管簡(jiǎn)化小信號(hào)電路模型(與三極管對(duì)照)

gmvgsrdsgdsidvgs-vds++-

rds為場(chǎng)效應(yīng)管輸出電阻：

由于場(chǎng)效應(yīng)管IG0，所以輸入電阻rgs。而三極管發(fā)射結(jié)正偏，故輸入電阻rb

e較小。與三極管輸出電阻表達(dá)式相似。rb

ercebceibic+--+vbevcegmvbeMOS管跨導(dǎo)利用得三極管跨導(dǎo)

通常MOS管的跨導(dǎo)比三極管的跨導(dǎo)要小一個(gè)數(shù)量級(jí)以上，即MOS管放大能力比三極管弱。計(jì)及襯底效應(yīng)的MOS管簡(jiǎn)化電路模型考慮到襯底電壓vus對(duì)漏極電流id的控制作用，小信號(hào)等效電路中需增加一個(gè)壓控電流源gmuvus。gmvgsrdsgdsidvgs-vds++-gmuvusgmu稱背柵跨導(dǎo)，工程上

為常數(shù)，一般

=0.1~0.2MOS管高頻小信號(hào)電路模型當(dāng)高頻應(yīng)用、需計(jì)及管子極間電容影響時(shí)，應(yīng)采用如下高頻等效電路模型。gmvgsrdsgdsidvgs-vds++-CdsCgdCgs柵源極間平板電容漏源極間電容（漏襯與源襯之間的勢(shì)壘電容）柵漏極間平板電容場(chǎng)效應(yīng)管電路分析方法與三極管電路分析方法相似，可以采用估算法分析電路直流工作點(diǎn)；采用小信號(hào)等效電路法分析電路動(dòng)態(tài)指標(biāo)。MOS管電路分析方法場(chǎng)效應(yīng)管估算法分析思路與三極管相同，只是由于兩種管子工作原理不同，從而使外部工作條件有明顯差異。因此用估算法分析場(chǎng)效應(yīng)管電路時(shí)，一定要注意自身特點(diǎn)。估算法

MOS管截止模式判斷方法假定MOS管工作在放大模式：飽和（放大）模式非飽和模式（需重新計(jì)算Q點(diǎn)）N溝道管：VGS<VGS(th)P溝道管：VGS>VGS(th)截止條件非飽和與飽和（放大）模式判斷方法a)由直流通路寫(xiě)出管外電路VGS與ID之間關(guān)系式。c)聯(lián)立解上述方程，選出合理的一組解。d)判斷電路工作模式：若|VDS|>|VGS–VGS(th)|若|VDS|<|VGS–VGS(th)|b)利用飽和區(qū)數(shù)學(xué)模型：例1已知

nCOXW/(2l)=0.25mA/V2，VGS(th)=2V,求ID解：假設(shè)T工作在放大模式（飽和區(qū)）

VDD(+20V)1.2M

4k

TSRG1RG2RDRS0.8M

10k

GID帶入已知條件解上述方程組得：ID=1mAVGS=4V及ID=2.25mAVGS=-1V（舍去）VDS=VDD-ID（RD+RS）=6V因此驗(yàn)證得知：VDS>VGS–VGS(th)，VGS>VGS(th)，假設(shè)成立。小信號(hào)等效電路法場(chǎng)效應(yīng)管小信號(hào)等效電路分析法與三極管相似。利用微變等效電路分析交流指標(biāo)。畫(huà)交流通路將FET用小信號(hào)電路模型代替計(jì)算微變參數(shù)gm、rds注：具體分析將在第四章中詳細(xì)介紹。結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管

JFET結(jié)構(gòu)示意圖及電路符號(hào)SGDSGDP+P+NGSDN溝道JFETP溝道JFETN+N+PGSD

N溝道JFET管外部工作條件VDS>0(保證柵漏PN結(jié)反偏)VGS<0(保證柵源PN結(jié)反偏)JFET管工作原理P+P+NGSD-+

VGSVDS+-

VGS對(duì)溝道寬度的影響|VGS|

阻擋層寬度

若|VGS|

繼續(xù)

溝道全夾斷使VGS=VGS(off)夾斷電壓若VDS=0NGSD-+

VGSP+P+N型溝道寬度

溝道電阻Ron

IDID=0VDS很小時(shí)

→

VGD

VGS由圖VGD=VGS-VDS因此VDS→ID線性

若VDS

→則VGD

→近漏端溝道寬度

→

Ron增大。此時(shí)Ron→ID變慢

VDS對(duì)溝道的控制（假設(shè)VGS一定）NGSD-+VGSP+P+VDS+-此時(shí)W近似不變即Ron不變當(dāng)VDS增加到使VGD=VGS(off)時(shí)→A點(diǎn)出現(xiàn)預(yù)夾斷若VDS繼續(xù)→A點(diǎn)下移→出現(xiàn)夾斷區(qū)此時(shí)VAS=VAG+VGS=-VGS(off)+VGS（恒定）若忽略溝道長(zhǎng)度調(diào)制效應(yīng)，則近似認(rèn)為l不變（即Ron不變）。因此預(yù)夾斷后：VDS→ID基本維持不變。NGSD-+VGSP+P+VDS+-ANGSD-+VGSP+P+VDS+-A利用半導(dǎo)體內(nèi)的電場(chǎng)效應(yīng)，通過(guò)柵源電壓VGS的變化，改變阻擋層的寬窄，從而改變導(dǎo)電溝道的寬窄，控制漏極電流ID。JFET工作原理：綜上所述，JFET與MOSFET工作原理相似，它們都是利用電場(chǎng)效應(yīng)控制電流，不同之處僅在于導(dǎo)電溝道形成的原理不同。

NJFET輸出特性非飽和區(qū)(可變電阻區(qū))特點(diǎn)：ID同時(shí)受VGS與VDS的控制。條件：VGS>VGS(off)V

DS<VGS–VGS(off)伏安特性曲線線性電阻:ID/mAVDS/V0VDS=VGS–VGS(off)VGS=0V-2V-1.5V-1V-0.5V飽和區(qū)(放大區(qū))特點(diǎn)：ID只受VGS控制，而與VDS近似無(wú)關(guān)。ID/mAVDS/V0VDS=VGS–VGS(off)VGS=0V-2V-1.5V-1V-0.5V數(shù)學(xué)模型：條件：VGS>VGS(off)V

DS>VGS–VGS(off)在飽和區(qū)，JFET的ID與VGS之間也滿足平方律關(guān)系，但由于JFET與MOS管結(jié)構(gòu)不同，故方程不同。截止區(qū)特點(diǎn)：溝道全夾斷的工作區(qū)條件：VGS<VGS(off)IG≈0，ID=0

擊穿區(qū)VDS增大到一定值時(shí)近漏極PN結(jié)雪崩擊穿ID/mAVDS/V0VDS=VGS–VGS(off)VGS=0V-2V-1.5V-1V-0.5V造成

ID劇增。VGS越負(fù)則VGD越負(fù)相應(yīng)擊穿電壓V(BR)DS