場效應晶體管簡稱場效應管，它屬于電壓控制型半導體器件，具有輸入電阻高(10^7^~10^15^Ω)、噪聲小、功耗低、動態(tài)范圍大、易集成、沒有二次擊穿現(xiàn)象、安全工作區(qū)域寬等優(yōu)點。

一、場效應管的作用

1、場效應管可用于放大。由于場效應管放大器的輸入阻抗很高，因此耦合電容可以容量較小，不必使用電解電容器。

2、場效應管很高的輸入阻抗非常適合作阻抗變換,常用于多級放大器的輸入級阻抗變換。

3、場效應管可以用作可變電阻、電子開關、恒流源。

二、場效應管的類型

場效應管主要有兩種類型：結型場效應管和絕緣柵場效應管。

1、結型場效應管

1）結型場效應管是一種具有放大功能的三端有源器件，是單極場效應管中最簡 單的一種，它分為N溝道型和P溝道型兩種。

2）場效應管有漏極D、源極S、柵極G三個電極。在N型硅棒兩端引出漏極D和源極S兩個電極，又在硅棒的兩側各做一個P區(qū)，形成兩個PN結。在P區(qū)引出電極并連接起來，稱為柵極G。這樣就構成了N型溝道的場效應管，由于PN結中的載流子已經(jīng)耗盡，故PN結基本上不導電，形成了所謂的耗盡區(qū)。當漏極電源電壓ED一定時，柵極電壓EG越負，PN結交界面所形成的耗盡區(qū)就越厚，則漏、源極之間導電的溝道就越窄，漏極電流ID也就越小；反之，如果柵極電壓EG沒有那么負，則溝道變寬，ID變大。所以用柵極電壓EG可以控制漏極電流ID的變化，也就是說場效應管是電壓控制元件。

3）場效應管柵、源極之間的PN結在反向偏置狀態(tài)下工作，柵-源極電阻RCS在100 MΩ以上。結型場效應管的柵-源極電壓U CS =0時，漏極電流ID最大，稱為飽和漏電流。

2、絕緣柵場效應管

1）絕緣柵場效應管由金屬、氧化物和半導體組成，所以又稱為金屬-氧化物-半導體場效應管，簡稱MOS場效應管。它以一塊P型薄硅片作為襯底，在其上面擴散兩個高雜質的N型區(qū)，作為源極S和漏極D。在硅片表面覆蓋一層絕緣物，然后再用金屬鋁引出一個電極G(柵極)，由于柵極與其他電極絕緣，所以稱為絕緣柵場效應管。

2）絕緣柵場效應管有兩種結構形式，分別是N溝道型和P溝道型。兩種溝道都又分為增強型和耗盡型兩種，如下圖所示。

3）在制造管子時，通過工藝使絕緣層中出現(xiàn)大量正離子，故在交界面的另一側能感應出較多的負電荷，這些負電荷將高滲雜質的N區(qū)接通，形成了導電溝道，即使在U GS =0時也有較大的漏極電流I D 。絕緣柵場效應管是利用絕緣柵在外加電壓下所產(chǎn)生的感應電荷來控制導電通道寬窄的。當柵極電壓改變時，溝道內(nèi)被感應的電荷量改變，導電溝道的寬窄也隨之改變，因而漏極電流ID隨著柵-源極電壓UGS的變化而變化。

4）由于絕緣柵場效應管輸入電阻高(10^14^~10^15^Ω)，柵極上感應出來的電荷很難從這個電阻泄漏掉，所以電荷的積累造成電壓升高。

5）絕緣柵場效應管的工作方式有兩種：當柵壓為零時有較大漏極電流的稱為耗散型；當柵壓為零，漏極電流也為零,必須再加一定的柵壓之后才有漏極電流的稱為增強型。