|场效应管的工作原理和主要作用

文章图片

文章图片

场效应管工作原理用一句话说，就是“漏极-源极间流经沟道的ID ，用以栅极与沟道间的pn结形成的反偏的栅极电压控制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。
场效应晶体管（Field Effect Transistor缩写(FET)）简称场效应管。主要有两种类型（junction FET—JFET)和金属 - 氧化物半导体场效应管（metal-oxide semiconductor FET ，简称MOS-FET）。由多数载流子参与导电，也称为单极型晶体管。它属于电压控制型半导体器件。

在过渡层由于没有电子、空穴的自由移动，在理想状态下几乎具有绝缘特性，通常电流也难流动。但是此时漏极-源极间的电场，实际上是两个过渡层接触漏极与门极下部附近，由于漂移电场拉去的高速电子通过过渡层。因漂移电场的强度几乎不变产生ID的饱和现象。
电路将一个增强型P沟道MOS场效应管和一个增强型N沟道MOS场效应管组合在一起使用。当输入端为低电平时， P沟道MOS场效应管导通，输出端与电源正极接通。当输入端为高电平时， N沟道MOS场效应管导通，输出端与电源地接通。在该电路中， P沟道MOS场效应管和N沟道MOS场效应管总是在相反的状态下工作，其相位输入端和输出端相反。

场效应管的主要作用：
1、场效应管可应用于放大。由于场效应管的放大器输入阻抗很高，因此可以使用容量较小的耦合电容器，不必使用电解电容器。
2、场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换。常用于多级放大器的输入级作阻抗变换。
3、场效应管可以用作可变电阻。
4、场效应管可以方便地用作恒流源。
5、场效应管可以用作电子开关。
我们在MPN中常用的一般是作为电源供电的电控之开关使用，所以需要通过电流比较大，所以是使用比较特殊的一种制造方法做出增强型的场效应管（MOS型）。它的电路图符号：

仔细看看你会发现，这两个图是有差别的。这实际上是两种不同的增强型场效应管，第一个叫N沟道增强型场效应管，第二个叫P沟道增强型场效应管，它们的的作用是刚好相反的。前面说过，场效应管是用电控制的开关，那么我们就先讲一下怎么使用它来当开关用。从图中我们可以看到它也像三极管一样有三个脚，这三个脚分别叫做栅极（G）、源极（S）和漏极（D）。 MPN中的贴片元件示意图如下图：

【|场效应管的工作原理和主要作用】1脚就是栅极，这个栅极就是控制极，在栅极加上电压和不加上电压来控制2脚和3脚的相通与不相通， N沟道增强型场效应管在栅极加上电压2脚和3脚就通电了，去掉电压就关断了，而P沟道增强型场效应管刚好相反，在栅极加上电压就关断（高电位），去掉电压（低电位）就相通了。