场效应晶体管（Field Effect Transistor缩写(FET)）简称场效应管。由多数载流子参与导电，也称为单极型晶体管。它属于电压控制型半导体器件。具有输入电阻高（108～109Ω）、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点，现已成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。
### 场效应晶体管（Field Effect Transistor，FET）
#### 概述
场效应晶体管，简称场效应管，是一种由多数载流子参与导电的半导体器件，因此也被称作单极型晶体管。它是一种电压控制型器件，具有输入电阻高（通常为10^8~10^9Ω）、噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象以及安全工作区域宽等显著优点。这些特性使得场效应管在很多应用领域成为双极型晶体管和功率晶体管的强大竞争者。
#### 基本特点
1. **电压控制性**：场效应管通过栅极电压UGS来控制漏极电流ID，类似于电子管中的三极管。
2. **高输入电阻**：由于其栅极与源极之间几乎不存在电流，故输入电阻极高。
3. **温度稳定性**：由于仅依靠多数载流子导电，因此温度稳定性较好。
4. **较低的放大系数**：相比三极管组成的放大电路，场效应管组成的放大电路的电压放大系数较小。
5. **较强的抗辐射能力**：场效应管的结构使得其在辐射环境下更为稳定。
6. **低噪声**：不存在少数载流子引起的散粒噪声。
#### 工作原理
场效应管的工作原理可以通过一句简化的话来概括：“漏极-源极间的电流ID受到栅极与沟道间的pn结形成的反偏电压的控制。”更具体来说，ID流经的沟道宽度（即截面积）受栅极电压的影响，从而控制ID的大小。当栅源电压VGS为0时，沟道较宽，允许较大的电流ID流动。随着VGS的增加，pn结产生的耗尽层会扩展，导致沟道变窄，最终形成所谓的“夹断”状态，此时ID达到饱和。
#### 主要参数
- **直流参数**：
- **饱和漏极电流IDSS**：栅源电压为0时，漏源电压大于夹断电压时的漏极电流。
- **夹断电压UP**：使漏极电流ID减小到很小值所需的栅源电压。
- **开启电压UT**：使漏极电流ID达到某个特定值时所需的栅源电压。
- **交流参数**：
- **低频跨导gm**：栅源电压对漏极电流控制作用的指标。
- **极间电容**：反映管子内部各电极间电容大小的参数，电容值越小，性能越好。
- **极限参数**：
- **漏源击穿电压**：当漏极电流急剧增加时发生雪崩击穿时的漏源电压。
- **栅极击穿电压**：栅源极之间的PN结反偏电压过高时可能发生的击穿电压。
#### 型号命名
- 第一种命名方法与双极型三极管类似，其中第三位字母表示类型，如J代表结型场效应管，O代表绝缘栅场效应管；第二位字母代表材料，如D表示P型硅，C表示N型硅。
- 第二种命名方法采用CS###的形式，CS代表场效应管，##代表型号序号，#代表规格。
#### 主要应用
1. **放大作用**：由于输入阻抗极高，可用于放大电路中，特别是高频放大器中。
2. **阻抗变换**：适用于多级放大器的输入级作为阻抗匹配元件。
3. **可变电阻**：可以调节其阻值大小。
4. **恒流源**：能够提供稳定的电流输出。
5. **电子开关**：可用作高速开关元件。
#### 测试与识别
1. **结型场效应管的管脚识别**：可通过测量每两个管脚间的正反向电阻来确定管脚。
2. **栅极的判定**：使用万用表判断栅极的具体位置。
3. **源极与漏极的区分**：在大多数情况下，源极和漏极是可以互换的，不影响正常使用。
场效应管因其独特的特性和优势，在电子技术领域占据着重要的地位，广泛应用于各种电子设备中。
