场效应管(Field Effect Transistor,简称FET)是一种 利用电场效应来控制半导体中电流的半导体器件。它只依靠一种载流子(多数载流子)参与导电,因此也被称为单极型晶体管。与双极型晶体三极管相比,场效应管具有输入阻抗高、噪声低、热稳定性好、抗辐射能力强、功耗小、制造工艺简单和便于集成化等优点。
场效应管主要有两种类型:
结型场效应管(JFET):
在同一块N型硅片的两侧分别制作掺杂浓度较高的P型区,形成两个对称的PN结,将两个P区的引出线连在一起作为一个电极,称为栅极(g),在N型硅片两端各引出一个电极,分别称为源极(s)和漏极(d)。
金属-氧化物半导体场效应管(MOSFET):
在N型硅片上制作一层绝缘层(通常是二氧化硅),然后在绝缘层上制作金属栅极,通过栅极控制导电沟道的形状,进而控制漏极电流。
场效应管的工作原理是通过在栅极和源极之间施加电压,改变栅极电场,从而控制导电沟道的宽度,进而控制漏极电流的大小。由于场效应管是电压控制型器件,其输入阻抗非常高,适合用于高阻抗电路和放大电路。
场效应管广泛应用于各种电子设备和电路中,特别是在大规模和超大规模集成电路中,由于其低功耗、高性能和易于集成化的特点,已经逐渐取代了许多传统的双极型晶体管。