JFET结型场效应管(课堂PPT).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,一、结型场效应管,1、结型场效应三极管的结构,N沟道结型场效应三极管的结构如图(,a,)所示，它是在N型半导体硅片的两侧各制造一个PN结，形成两个PN结夹着一个N型沟道的结构。两个P区连接在一起为,栅极G,，N型硅的一端是,漏极D,，另一端是,源极S,。P沟道结型场效应三极管的结构如图(,b,)所示,请看动画5.3-1演示：JFET的结构,1,一、结型场效应管,、结型场效应三极管的工作原理,根据结型场效应三极管的结构，只能工作在反偏的条件下，对于N沟道结型场效应三极管只能工作在负栅压区，P沟道的只能工作在正栅压区，否则将会出现栅流。现以N沟道为例说明其工作原理。,2,一、结型场效应管,栅源电压对沟道的控制作用,当,U,DS,=0 而,U,GS,0时，PN结反偏，耗尽层加宽，漏源间的沟道将变窄，电阻变大，,U,GS,继续减小，沟道继续变窄，电阻继续变大，直至沟道合拢、电阻趋于无穷，此时对应的栅源电压,U,GS,称为,夹断电压,U,GS(off),。这一过程如下图所示。,3,一、结型场效应管,漏源电压对沟道的控制作用,在栅极加有一定的电压，且,U,GS,U,GS(off),，若漏源电压,U,DS,从零开始增加，则,U,GD,=,U,GS,-,U,DS,将随之减小。使靠近漏极处的耗尽层加宽，沟道变窄，从左至右呈楔形分布，如图(,a,)所示。当,U,DS,增加到使,U,GD,=,U,GS,U,DS,=,U,GS(off),时，在紧靠漏极处出现预夹断，如图(b)所示。当,U,DS,继续增加，漏极处的夹断继续向源极方向生长延长,如图(c)所示。此时，,i,D,几乎不变，呈,恒流特性,。,4,一、结型场效应管,以上过程请看动画5.3-2：JFET的工作原理,5,一、结型场效应管,3、结型场效应三极管的特性曲线,结型场效应三极管的特性曲线有两条，一是转移特性曲线，二是输出特性曲线。N沟道结型场效应三极管的特性曲线如图所示。,6,一、结型场效应管,（1）输出特性曲线,i,D,=,f,(,u,DS,),U,GS=常数,输出特性分成可变电阻区（线性区）、恒流区（饱和区）和夹断区。,7,一、结型场效应管,请看动画演示5.3-3：JFET输出特性曲线,8,一、结型场效应管,（2）转移特性曲线,i,D,=,f,(,u,GS,),U,DS=常数,恒流区中,i,D,的近似表达式为：,9,一、结型场效应管,请观看演示动画5.3-4：JFET转移特性曲线,10,二、伏安特性曲线,11,