场效应管(Field Effect Transistor,简称FET)是一种 半导体器件,它利用电场效应来控制半导体中的电流。场效应管是一种电压控制器件,只依靠一种载流子(多数载流子或少数载流子)参与导电,因此也被称为单极型晶体管。
场效应管主要有两种类型:
结型场效应管(JFET):
它是在同一块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。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)。
绝缘栅型场效应管(IGFET):
它是在N型硅片上制作一层绝缘材料(通常是氧化物),然后在绝缘层上制作金属栅极。IGFET的性能更为优越,发展迅速,应用广泛。
场效应管具有以下优点:
输入阻抗高:场效应管的输入阻抗通常在10^8~10^9Ω之间。
噪声低:场效应管的噪声性能优于双极型晶体管。
热稳定性好:场效应管具有较好的热稳定性,抗辐射能力强。
功耗小:场效应管的功耗较低,适用于低功耗电路。
制造工艺简单:场效应管的制造工艺相对简单,便于集成化。
高动态范围:场效应管的动态范围较大,适用于各种电子电路。
场效应管广泛应用于模拟电路和数字电路中,特别是在需要高灵敏度和低噪声的电路中表现优异。此外,场效应管还在大规模集成电路和超大规模集成电路中得到了广泛应用。