结田效应晶体管或JFET的工作原理

双极结型晶体管是一种电流控制器件。在这种晶体管中,主要是基极电流控制器件的工作。在BJT,少数和多数运营商都参与了运营。另一方面,结场效应晶体管是一种电压控制器件,只有大多数载流子参与操作。在讨论结场效应晶体管的基本工作原理之前,我们先回顾一下这个器件的基本结构,因为它有助于我们更好地理解这个问题。

这里,在相反的半导体之间产生p型或n型半导体的频道。这意味着如果频道是p型,则周围的围绕是n型,如果信道是n型,则周围的围绕是p型。根据通道中使用的半导体的类型,有两种类型的接合场效果晶体管N通道JFET和P通道JFET。

为了了解结型场效应晶体管的基本工作原理,我们在这里取一个n通道场效应晶体管,虽然P通道场效应晶体管的工作原理与n通道场效应晶体管相同。

连接到n个通道的一端的端子被称为漏极端子,并且连接到信道的另一端的端子被称为源极端。连接到围绕相对类型半导体材料的通道(此处是p型)的金属端子被称为栅极端子。
n通道JFET横截面
现在让我们使用这三个终端连接外部电路。在这里,我们将电压源电路的正极连接在晶体管的漏极处。电压源的负端将接地。如图所示,栅极端子也连接到地面。
JFET工作
现在,在该条件下,N个通道的电位比栅极区域更高,因此p型栅极区域和n型沟道区域之间的连接将处于反向偏置条件。结果,该结的耗尽层变得较厚,并且显然,耗尽层的厚度取决于这两个区域之间的电压差。

现在,如果我们观察通道内部,我们会发现,通道通向漏极的电位要大于通向源极的电位。因为电压源的正极接在漏极,源极接地。由于沿通道的电压分布,靠近漏极的结部分比较低的结部分获得更多的电压应力。因此,靠近排水口的耗尽层的宽度将大于较低的部分。在这种情况下,由于漏极和源极之间的外加电场,大多数载流子(这里在n通道大多数载流子是自由电子)通过通道连续。如果我们缓慢增加漏极电压,通过场效应晶体管通道的电流线性增加。然而,这种线性在特定的漏极电压之后就不能继续。这个电压叫做截断电压。当我们增加漏极电压时,通道与栅极电压差也会增加。然而,这种差异更多地发生在漏极端。 Hence depletion layer towards drain terminal get thicker faster than that towards source terminal. At the pinch-off voltage, the depletion layers touch each other and theoretically blocks the channel. So theoretically drain current that is current through the channel becomes zero but practically the current would not be zero rather it gets a constant value.
在JFET上捏
因为一旦漏极电流变为零,在通道中发生电压下降,所以在通道的逆转偏置的情况下消失,然后再次漏极电流开始流动和电压下降再次建立。由于这种现象,耗尽层永远不会触摸,并且总是存在狭窄的通道,以便于排水电流流动。
JFET的操作
当漏极电压增加到超过掐断值时,耗尽层就会越来越接近。因此,通道的电阻成比例地增加,使漏极电流几乎恒定。

现在我们在一定级别固定漏极电压并在栅极端子处施加负电压并缓慢增加负栅极电压,让我们看看会发生什么。如果我们将负栅极端子电压从零增加到一定的负值,则信道和栅极区域之间的电压差增加,因此耗尽层的宽度增加。因此,这里的通道的打开也降低,这使得即使在固定的漏极电压下也会导致漏极电流的降低。jfet的负门电位 因此,现在可以通过控制栅极电压来控制漏极电流。希望你有关于结田效应晶体管的基本工作原理的想法。

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