2_2_3结型场效应半导体三级管.PPT

2.2.3结型场效应三极管,1结型场效应三极管的结构JFET的结构与MOSFET相似，工作机理则相同。JFET的结构如图02.19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。一个P区即为栅极，N型硅的一端是漏极，另一端是源极。图02.19结型场效应三极管的结构动画2-8）,,2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，因它没有绝缘层，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。,,,①栅源电压对沟道的控制作用,当VGS0时，在漏、源之间加有一定电压时，在漏、源间将形成多子的漂移运动，产生漏极电流。当VGS＜0时，PN结反偏，形成耗尽层，漏、源间的沟道将变窄，ID将减小，VGS继续减小，沟道继续变窄，ID继续减小直至为0。当漏极电流为零时所对应的栅源电压VGS称为夹断电压VGSoff。这一过程如图02.20所示。,,图02.20VGS对沟道的控制作用,②漏源电压对沟道的控制作用,当VDS增加到使VGDVGS-VDSVGSoff时，在紧靠漏极处出现预夹断，如图02.21b所示。当VDS继续增加，漏极处的夹断继续向源极方向生长延长。以上过程与绝缘栅场效应三极管的十分相似，见图02.15。图02.21漏源电压对沟道的控制作用（动画2-9）,,在栅极加上电压，且VGS＞VGSoff，若漏源电压VDS从零开始增加，则VGDVGS-VDS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02.21a所示。,3结型场效应三极管的特性曲线,JFET的特性曲线有两条，一是转移特性曲线，二是输出特性曲线。它与MOSFET的特性曲线基本相同，只不过MOSFET的栅压可正、可负，而结型场效应三极管的栅压只能是P沟道的为正或N沟道的为负。JFET的特性曲线如图02.22所示。,,a漏极输出特性曲线b转移特性曲线图02.22N沟道结型场效应三极管的特性曲线动画（2-6）,