场效应管是单极晶体管，有两种主要类型，分别是结型场效应晶体管（JFET）和金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）。下面就详细了解一下场效应晶体管的重要类型之一的结型场效应晶体管（JFET）以及一些相关内容。

什么是结型场效应晶体管 (JFET)？

JFET是具有三个端子半导体的场效应晶体管之一，是一种电压控制的器件，因为它通过对栅极端子使用反向偏置电压进行控制。 通道被排空，电流被切断。 通常说，当栅极和源极引脚之间没有电压时，结型场效应晶体管会导通。

结型场效应晶体管（JFET）通常是两种类型，因为根据工作情况，它用于n型或p型通道。 在n型中，当电压源连接至栅极相对于源为-ve时，电流减小。 相应地，当JFET具有p型沟道时，如果相对于源极向栅极施加正电压，则电流减小。

结型场效应晶体管 (JFET)原理

结型场效应晶体管 (JFET)原理图

带VGS= 0; 施加电压VDS 导致电流从漏极流到源极端子。

如果施加负的栅极至源极电压，则栅极沟道结的耗尽层变宽，沟道变窄。 因此，通道电阻增加，并且d 对于给定的V值减小DS。 由于V的值很小DS，耗尽层是均匀的，并且该器件用作电压可变电阻。 作为V的值GS 在负方向上增加，耗尽层变宽直到占据整个通道。 V的这个值GS 称为夹断电压（VP).

作为VDS 沿沟道长度出现，电压沿沟道从源极到漏极上升。 结果，耗尽层变得不均匀。 反向偏压沿沟道长度变化，并且在漏极端最高，而耗尽层在漏极端最宽。 因此，沟道电阻沿沟道变化，并且特性曲线变为非线性。

结型场效应晶体管 (JFET) 符号

JFET符号

N沟道和P沟道JFET

P沟道JFET的典型层

结型场效应晶体管 (JFET) 参数

跨导（gm)

同时，结型场效应晶体管是电压控制的 电流源，增益是漏极电流的变化除以 通过栅极电压的变化。 这被称为跨导增益（简称为 gm）

跨导是漏极电流变化率（δID）以改变栅极至源极电压（δVGS）在恒定的漏极至源极电压（VDS =常数）。 所以m 从根本上说是我变化的斜率D 关于V的变化GS 常数VDS。 它是由

栅极至源极电压（VGS = 0）。 最大值（gmo）特别是在结型场效应晶体管（JFET）数据表中指定的。 。 它通常以电导单位存在，尤其是西门子单位。 对于FET，跨导的标准值（gm) 范围是XNUMX到XNUMX毫米西门子。

交流漏电阻（rd)

当结型场效应晶体管在收缩区域工作时，它是漏极和源极端子之间的电阻。 解释为（ΔVDS），漏极-源极电压的变化与漏极电流的变化（ΔID）在恒定VGS –栅极-源极电压。 所以可以写成

放大系数（μ）

结型场效应晶体管的放大系数指定了多少控制栅极电压（VGS）超过漏极电压（VDS）。 例如，如果 μ JFET的值为30，表示VGS 是效果的30倍。

n沟道JFET的I–V特性和输出曲线

n沟道JFET的I–V特性和输出曲线

结型场效应晶体管的四个不同工作区域解释如下：

1、欧姆地区

如果栅极电压为零（VGS = 0），则耗尽层非常小，并且结型场效应晶体管用作压控电阻。

2、截止区域

在截止区域，VGS –栅极电压足以使结型场效应晶体管断路，因为通道电阻最大。 截止区域有时也称为夹断区域。

3、饱和区或有效区 

在饱和区域，结型场效应晶体管充当良好的导体，并受V控制GS–栅极-源极电压。 而在此期间，漏极到源极的电压（VDS）影响很小或可以忽略不计。

4、细分区域 

在故障区域，VDS –漏极和源极之间的电压必须足够高，以使结型场效应晶体管充当击穿电阻通道并允许不受控制的电流。

结型场效应晶体管 (JFET) 应用

• JFET用作开关

• 结型场效应晶体管用作放大器

• 可以用作缓冲区

• 结型场效应晶体管 (JFET) 用于数码电子电路