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场效应管工作原理

目前,场效应管工作原理在当代的应用可谓是越来越广泛,场效应管工作原理是值得我们好好学习的,现在我们就深入了解场效应管工作原理。  ---查看全文 >>

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场效应管工作原理

目前,场效应管工作原理在当代的应用可谓是越来越广泛,场效应管工作原理是值得我们好好学习的,现在我们就深入了解场效应管工作原理。

我们先来了解下有机-场效应管的工作原理是什么?
 
有机场效应晶体管按电极结构分为上电极结构和下电极结构器件。在上电极结构器件中,源漏电极与有机半导体材料之间具有良好的接触,从而使其具有较高的性能。

场效应管工作原理

 

1.什么叫场效应管?

FET是Field-Effect-Transistor的缩写,即为场效应晶体管。的晶体管是由两种极性的载流子,即多数载流子和反极性的少数载流子参与导电,称为双极型晶体管,而FET仅是由多数载流子参与导电,它与双极型相反,也称为单极型晶体管。FET应用范围很广,但不能说现在普及的双极型晶体管都可以用 FET替代。

然而,FET的特性与双极型晶体管的特性不同,能构成技术性能非常好的电路。

2. 场效应管的工作原理:

 

场效应管工作原理


(a) JFET的概念图

场效应管工作原理


(b) JFET的符号

图1(b)门极的箭头指向为p指向 n方向,分别表示内向为n沟道JFET,外向为p沟道JFET。 图1(a)表示n沟道JFET的特性例。以此图为基础看看JFET的电气特性的特点。

首先,门极-源极间电压以0V时考虑(VGS =0)。在此下漏极-源极间电压VDS从 0V,漏电流ID几乎与VDS 成比例,将此区域称为非饱和区。VDS 达到某值漏电流ID 的变化变小,几乎达到值。的ID 称为饱和漏电流(有时也称漏电流用IDSS 表示。与此IDSS 对应的VDS 称为夹断电压VP ,此区域称为饱和区。 其次在漏极-源极间加的电压VDS (例如0.8V),VGS 值从0开始向负方向,ID 的值从IDSS 开始慢慢地减少,对某VGS 值ID =0。将的VGS 称为门极-源极间遮断电压截止电压,用VGS (off)示。n沟道JFET的则VGS (off) 值带有负的符号,测量的JFET对应ID =0的VGS 很困难,在放大器使用的小信号JFET时,将达到ID =0.1-10μA 的VGS 定义为VGS (off) 的多些。 关于JFET为什么表示这样的特性,用图作以下简单的说明。

场效应管工作原理用一句话说," 漏极-源极间流经沟道的ID,用以门极与沟道间的pn结形成的反偏的门极电压控制ID"。更正确地说,ID 流经通路的宽度,即沟道截面积,它是由pn结反偏的变化,产生耗尽层扩展变化控制的缘故。 在VGS =0的非饱和区域,图10.4.1(a)表示的过渡层的扩展不很大,根据漏极-源极间所加VDS的电场,源极区域的某些电子被漏极拉去,即从漏极向源极有电流ID流动。达到饱和区域如图 10.4.2(a),从门极向漏极扩展的过度层将沟道的一部分构成堵塞型,ID饱和。将这种称为夹断。这意味着过渡层将沟道的一部分阻挡,并不是电流被切断。 在过渡层没有电子、空穴的自由移动,在理想下几乎具有绝缘特性,通常电流也难流动。但是漏极-源极间的电场,上是两个过渡层接触漏极与门极下部附近,漂移电场拉去的高速电子通过过渡层。 如图10.4.1(b)的那样,即便再VDS ,因漂移电场的强度几乎不变产生ID的饱和现象。 其次,如图10.4.2(c),VGS 向负的方向变化,让VGS =VGS (off) ,过渡层大致成为覆盖全区域的。

而且VDS 的电场大部分加到过渡层上,将电子拉向漂移方向的电场,只有靠近源极的很短部分,这更使电流不能流通。

综上所述,本文已为讲解场效应管工作原理,相信大家对场效应管工作原理的认识越来越深入,希望本文能对各位读者有比较大的参考价值

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