結型場效應管

2020-12-08 電子產品世界

結型場效應管

4.1.1 結型場效應管的結構與工作原理

一、結型場效應管的結構

如圖1(a)所示，在一塊N型半導體材料的兩邊各擴散一個高雜質濃度的P+區,就形成兩個不對稱的P+N結，即耗盡層。把兩個P+區並聯在一起，引出一個電極g，稱為柵極，在N型半導體的兩端各引出一個電極，分別稱為源極s和漏極d。它們分別與三極體的基極b、發射極e和集電極c相對應。夾在兩個P+N結中間的N區是電流的通道，稱為導電溝道（簡稱溝道）。這種結構的管子稱為N溝道結型場效應管，它在電路中用圖1(b)所示的符號表示，柵極上的箭頭表示柵-源極間的P+N結正向偏置時，柵極電流的方向（由P區指向N區）。

N溝道JFET的結構剖面圖

rd反映了漏-源電壓vDS對iD的影響。在飽和區內，iD幾乎不隨vDS而變化，因此，rd數值很大，一般為幾十千歐~幾百千歐。

（6）. 極間電容Cgs、Cgd、Cds

Cgs是柵-源極間存在的電容，Cgd是柵-漏極間存在的電容。它們的大小一般為1~3pF，而漏-源極間的電容Cds約為0.1~1pF。在低頻情況下，極間電容的影響可以忽略，但在高頻應用時，極間電容的影響必須考慮。

（7）. 最大漏-源電壓V(BR)DS

指管子溝道發生雪崩擊穿引起iD急劇上升時的vDS值。V(BR)DS的大小與vGS有關，對N溝道而言，|vGS|的值越大，則V(BR)DS越小。

（8）. 最大柵-源電壓V(BR)GS

指柵-源極間的PN結髮生反向擊穿時的vGS值，這時柵極電流由零而急劇上升。

（9）. 漏極最大耗散功率PDM

漏極耗散功率PD(=vDSiD)變為熱能使管子的溫度升高，為了限制管子的溫度，就需要限制管子的耗散功率不能超過PDM。PDM的大小與環境溫度有關。

除了以上參數外，結型場效應管還有噪聲係數，高頻參數等其他參數。結型場效應管的噪聲係數很小，可達1.5dB以下。

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