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FET工作原理--第1页

FET电路工作原理

一般在网上只有三极管放大电路的原理，而FET的工作原理很少提及，现在我

简单地分析一下它的放大原理：

电路中栅极的直流电位VG是电源电压VDD被偏压电阻R3和R2分压后的电

位，即：VG=R2/（R1+R2）*VDD。这与三极管发射极接地的放大电路基极直流电

位相同。但是由于双极型晶体管中有基极电流流动，所以实际基极电位要比电源

被R2和R3分压要低一些（晶体管是电流控制电流，FET是电压控制电流）。

但对于FET，由于栅极没有电流流过，所以实际的栅极电位就是分压公式所

求得的值。

源极的直流电位VS比VG高出栅极源极间电压VGS的值，即：

VS=VG+VGS

实际上，VGS是以源极为基准的，像N沟JFET那样，当源极电位比栅极高应

该给VGS置以负号。因此，VS等于将VGS加到VG上时，就成为：

VS=VG-VGS

双极晶体管VBE=0.6V或者0.7V，是能够相互置换的。但是对于FET来说，

当器件型号和工作点（ID）不同时，VGS的值是不同的。

流过源极的直流电流Is可以由下式求得：

Is=VS/RS=（VG-VGS）/RS

漏极的直流电位VD是从电源电压VDDRD上的电压降的部分。如果漏极

电流的直流成分为ID，则有：

VD=VDD-ID*RD

由于FET的栅极上没有电流流过，ID=IS，所以上式也可以写成：

VD=VDD-Is*RD

下面来求它的交流放大倍数。

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由输入Vi引起的源极电流表的交流变化量#is为：

#is=vi/RS

高漏极电流的交流变化量为#id,那么可以认为vd的交流变化量#vd就是#id

在漏极电阻RD上的电压降，即：

#vd=#id*RD

又因为漏极电流和源极电流相等，所以#vd为：

#vd=#is*RD=vi/RS*RD

另外，交流输出电压vo是被输出电容C2隔断VD的直流成分后的成分，也

就是vd的交流成分#vd，即：

Vo=#vd=vi/RS*RD

所以不难求得：交流放大倍数Av为：

Av=vo/vi=RD/RS

第2节FET的工作原理

２．２ＦＥＴ的工作原理

２．２．１ＪＦＥＴ与ＭＯＳＦＥＴ

双极晶体管只有ＮＰＮ和ＰＮＰ两种类型，ＦＥＴ的分类则稍微复杂。

如图２．６所示，ＦＥＴ按照结构可以分为结型ＦＥＴ（ＪＦＥＴ：ＪｕｎｃｔｉｏｎＦＥ

Ｔ）和绝缘栅ＦＥＴ（ＭＯＳＦＥＴ：ＭｅｔａｌＯｘｉｄｅＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ

ＦＥＴ）。

按照电学特性，ＭＯＳＦＥＴ又可以分为耗尽型（ｄｅｌｅｔｉｏｎ）与增强型（ｅｎｈａ

ｎｃｅｍｅｎｔ）两类。它们又可以进一步分为Ｎ沟型（与双极晶体管的ＮＰＮ型相当）和

Ｐ沟型（与双极晶体管的ＰＮＰ型相当）。

从实际ＦＥＴ的型号中完全看不出ＪＦＥＴ与ＭＯＳＦＥＴ、耗尽型与增强型的区别。仅仅

是Ｎ沟器件为２ＳＫ×××（也有双栅的３ＳＫ×××），Ｐ沟器件为２ＳＪ×××，以区别Ｎ

沟和Ｐ沟器件。

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图２