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结型场效应管 结型场效应管 （JFET，从英语junction-fet 或者NIGFET，从英语 non-insulated-gate-fet 缩写而成）是单极场效应管中最简单的一种。它可以分n 沟 道或者p 沟道两种。在下面的论述中主要以n 沟道结型场效应管为例，在p 沟道结型 场效应管中n 区和p 区以及所有电压正负和电流方向正好颠倒过来。 目录  1 结构  2 原理  3 符号  4 与其它三极管的比较  5 应用  6 参考资料 通过栅电压UGS 导致的阻碍层大小的变化 n 沟道结型场效应管由一个被一个p 型掺杂 （阻碍层）环绕的n 性掺杂组成。在n 型掺 杂上连有漏极（来自英语Drain，因此也称D 极）和源极（来自英语Source，因此也 称S 极）。从源极到漏极的这段半导体被称为n 沟道。p 区连有栅极（来自英语Gate， 因此也成为G 极）。这个极被用来控制结型场效应管，它与n 沟道组成一个pn 二极管， 因此结型场效应管与金属-氧化物-半导体场效应管类似，只不过在金属-氧化物-半导 体场效应管中不是使用pn 结，而是使用肖特基结 （金属与半导体之间的结），在原理 上结型场效应管与金属-氧化物-半导体场效应管是完全一样的。 原理 n 沟道输出特性曲线场 假如栅极没有被连上的话n 沟道就像一个电阻一样。也就是说在栅极没有电压的情况 下结型场效应管是导电的。假如栅极与源极连在一起，而源极和漏极之间加上了U 的 DS 电压的话那么流过n 沟道的电流随电压不断提高，直到沟道被最大夹断位置。这个电 压被称为夹断电压U 。即使U 继续升高，漏电流I 几乎不变。夹断不再提高，而只是 p DS D 横向扩大，也就是说电压的继续提高被沟道吸收了。一般来说这是结型场效应管的工 作区域，这个时候的漏电流被标志为I 。整个三极管在这个状态下可以被当作一个恒 DSS 电流源使用，其电流为I 。不过与真正的电流源相比结型场效应管的温度灵敏度比较 DSS 高。夹断电压由沟道的宽度a 和掺杂密度N 决定： D 结型场效应管夹断和控制的原理 要夹断沟道需要逆向偏压。甚至同一型号的元件的夹断偏压也可能差异很大，一般在 0.3 至10 伏之间。 假如在栅极和源极之间施一负电压的话则栅源二极管之间的耗尽区更加扩大。沟道的 宽度和长度均可以被改变[1][2][3]。这样一来可以达到控制效应，这个效应与双极性晶体 管的原理类似。在输出特性曲线上可以看得出电流水平的部分的值变小。在这种情况 下提高源漏电压也只能很小地改变漏电流。 通过R 控制工作点以及温度补偿 S 像真空管一样工作点的选择可以很容易地通过使用源电阻或者施加负栅源电压达到。 和真空管一样结型场效应管的斜率 很小，要达到大的电压放大需要相当大的 工作电阻。优点和真空管一样是几乎不需要任何功率的放大控制。原因是因为控制漏 电流用的栅源电路始终是在逆向偏压的情况下运行，因此通过栅极的电流始终不超过 逆向电流的皮安培。在高频的情况下会出现电容电流。 在夹断电压之下在线性区结型场效应管可以用来作为分压器的自动增益控制。 [4] 控制特性曲线（I 对U ）是一个很复杂的函数，二次函数可以近似地表达它 。下面的 D GS 公式描写三极管在夹断区域的简单模型。I 和U 根据型号不同，需要从生产数据表中 DSS p 找出来： 符号 有时结型场效应管的栅极被画在沟道的中部，这个对称表示漏极和源极是可以相互对 换的，因此这个符号仅应该被永在两极的确可以互相对换的结型场效应管上（不是所 有结型场效应管都可以）。