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電子電路篇之場(chǎng)效應(yīng)晶體管
2020-08-13
廣州科譽(yù)
1207
場(chǎng)效應(yīng)晶體管
1. FET的工作原理
以電場(chǎng)控制電流為工作原理的晶體管稱為場(chǎng)效應(yīng)晶體管（FET: Field effect transistor）。其內(nèi)部形成PN結(jié),擁有D、S、G三個(gè)端子。這三個(gè)端子分別稱作漏極（D）、源極（S）、柵極（G）。如圖所示,若漏極 — 源極之間外加電壓，則流通電流Id。接下來(lái)，在柵極 — 源極之間外加反向電壓，則耗盡層擴(kuò)大，電流的通道(溝道)變窄，電流受到限制。
電流Id稱為漏極電流，通過(guò)變化柵極 — 源極之間的電壓可以改變耗盡層的厚度，從而改變漏極電流。
2.FET的種類和特點(diǎn)
如圖所示，溝道為N型半導(dǎo)體的FET稱為N溝道FET,溝道為P型半導(dǎo)體的FET稱為P溝道FET。在普通的晶體管中，電流由電子與空穴搬運(yùn)，其“具有兩種極性”，所以被稱為雙極性晶體管。與此相比，N溝道FET是由電子來(lái)搬運(yùn)電流的，P溝道FET是由空穴來(lái)搬運(yùn)電流的，因此也稱之為單極晶體管。
普通的晶體管為電流控制型元件。與此相反,FET為電壓控制型元件。FET具有輸入阻抗高、噪聲小的特點(diǎn)。
在圖中，柵極使用的是PN結(jié)，因此稱為結(jié)型FET。與此相比，在半導(dǎo)體的表面制備一層絕緣性能很好的非常薄的氧化絕緣膜(SiO2),在此之上蒸鍍金屬而構(gòu)成柵極的場(chǎng)效應(yīng)管稱為MOS型FET。這里所說(shuō)的蒸鍍是指將金屬在真空中加熱，金屬熔解、蒸發(fā)后附著于半導(dǎo)體的表面，從而形成薄膜。MOS為Metal- Oxide Semiconductor的縮寫,其含義為金屬氧化物半導(dǎo)體。圖中列出了結(jié)型FET與MOS型FET的圖示符號(hào)。
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