2.5场效应管及放大电路.PDF

2.5 场效应管及放大电路 场效应管是一种利用电场效应控制输出电流的三极管，英文缩写为FET （Field Effect Transistor ）， 6 14 2 它是一种新型的半导体器件，它具有输入电阻高（可达10 ～10 Ω，而半导体三极管输入电阻仅10 ～ 4 10 Ω）、噪声低、热稳定性好、抗辐射能力强、耗电少等优点。因此，目前场效应管被广泛地应用于 各种电子电路中，作为交流或直流放大、调制等。 场效应管按其结构的不同可分为结型场效应管和绝缘栅场效应管两种类型。结型场效应管的英 文缩写为JFET(Junction Field Effect Transistor) ；绝缘栅场效应管的英文缩写为IGFET(Insulated Gate Junction Field Effect Transistor) ，又叫MOSFET(Metal.Oxide.Semiconductor Field Effect Transistor) 。场 效应管的制造工艺简单，目前广泛地应用于集成电路和数字电路中，本节仅简单介绍后一种场效应 管。 2.5.1 绝缘栅场效应管 绝缘栅场效应管按其制造工艺可分为增强型和耗尽型两类，每类又有N 型沟道和P 型沟道之分。 下面简单说明它们的工作原埋。 一、 增强型绝缘栅场效应管 1．结构与符号 图2.27(a)是N 沟道增强型绝缘栅场效应管的结构示意图。用一块杂质浓度较低的P 型薄硅片作 为衬底，利用扩散工艺制作两个高掺杂浓度的N+ 区，然后在硅片表面生成一层薄薄的SiO 绝缘层。 2 + 将正对两个N 区的S O 绝缘层去掉，引出两个电极，分别为对源极S 和漏极D 。在源极S 和漏极D i 2 之间的S O 的表面制作一层金属铝，引出电极，作为栅极G 。因为栅极和其他电极是绝缘的，所以 i 2 栅源电阻特别高，故被称为绝缘栅场效应管或称金属-氧化物-半导体场效应管，简称MOS 场效应管。 图2.26(b)是其电路符号。 S G D 金属铝 SiO2 D 绝缘层 + + N N B G P 型硅衬底 S B (a) (b) 图2.27 N 沟道增强型MOS 场效应管 (a) 结构示意图 (b) 电路符号 2 ．工作原理 1）工作条件 与双极型三极管类似，要使场效应管能