VGs对iD的控制作用 当vGs<O时，PN结 反偏，耗尽层变厚， 沟道变窄，沟道电阻 变大，D减小； vGs更负，沟道更窄 Vps iD更小；直至沟道被 三bD 耗尽层全部覆盖，沟 道被夹断，D≈0。 《6岸%s 这时所对应的栅源电 压vGs称为夹断电压K 6
vGS 对 i D的控制作用 6 当 vGS ＜ 0时，PN 结 反偏，耗尽层变厚， 沟道变窄，沟道电阻 变大， i D减小； vGS更负，沟道更窄， iD更小；直至沟道被 耗尽层全部覆盖，沟 道被夹断， i D ≈0 。 这时所对应的栅源电 压vGS称为夹断电压VP
VDs对iD的影响 当vDs=0时，io=0。 必 随着vps逐渐增加，一方面沟道电场强度加大，有利于 漏极重流增加；倶有了yps,就在由源极经沟道到漏 极组成的N型半导体区域中，产生了一个沿沟道的电 位梯度。沟道区的电位差则从靠源端的零电位逐渐升 高到靠近漏端的vps。 华 在从源端到漏端的不同位置上，栅极与沟道之间的电 位差是不相等的，离源极愈远，电位差愈天，加到该 处PN结的反向电压也愈大，耗尽层也愈向中心扩展， 使靠近漏极处的导电沟道比靠近源极要窄。所以增加 vos,又产生了阻碍漏极电流o提高的因素。 在®s较小时，导电沟道靠近漏端区域仍较宽，.这时阻 碍的因素是次要的，故io随vos升高成正比地增大。 7
vDS对iD的影响 ❖ 当vDS=0时，iD=0。 ❖ 随着vDS逐渐增加，一方面沟道电场强度加大，有利于 漏极电流iD增加；但有了vDS ，就在由源极经沟道到漏 极组成的N型半导体区域中，产生了一个沿沟道的电 位梯度。沟道区的电位差则从靠源端的零电位逐渐升 高到靠近漏端的vDS 。 ❖ 在从源端到漏端的不同位置上，栅极与沟道之间的电 位差是不相等的，离源极愈远，电位差愈大，加到该 处PN结的反向电压也愈大，耗尽层也愈向中心扩展， 使靠近漏极处的导电沟道比靠近源极要窄。所以增加 vDS ，又产生了阻碍漏极电流iD提高的因素。 ❖ 在vDS较小时，导电沟道靠近漏端区域仍较宽，这时阻 碍的因素是次要的，故iD随vDS升高成正比地增大。 7
VDs对iD的影响 p=0 和迅速增大 当vps继续增加， 使漏栅间的电位 差加大，靠近漏 尽层 端电位差最大， 耗尽层也最宽。 当两耗尽层在A 点相遇时，称为 (a) (b) 心趋于饱和 西饱和 预夹断，A点耗 尽层两边的电位 P+ 差用夹断电压Vp 来描述。 26 (c) (d) 8
vDS 对 i D的影响 ❖ 当 vDS继续增加， 使漏栅间的电位 差加大，靠近漏 端电位差最大， 耗尽层也最宽。 ❖ 当两耗尽层在 A 点相遇时，称为 预夹断 ， A点耗 尽层两边的电位 差用夹断电压 VP 来描述。 8 GD GS DS VP v = v − v =
在栅源间加电压Vcs>~ 漏源间加电压6s。则因漏 端耗尽层所受的反偏电压为 VcD=VGs-Vos,比源端耗尽 层所受的反偏电压Vcs 大（如：Vcs=-2V,bs=3V, %c章哈 ,=9V.漏湍耗尽层受后 当6s继续增加时，预夹断点向 源极方向伸长为预夹断区。由于 预夹断区电阻很大，使主要s 当bs增加到使VcD=Vcs-bs 降落在该区，由此产生的强电场 =八时，在紧靠漏极处出现预夹 力能把未夹断区漂彩到其边界上 断点 的藏流斋漏皮或漏溪 饱和电流。 9
9 在栅源间加电压VGS＞VP， 漏源间加电压VDS。则因漏 端耗尽层所受的反偏电压为 VGD=VGS-VDS，比源端耗尽 层所受的反偏电压VGS 大,(如:VGS=-2V, VDS =3V, VP=-9V,则漏端耗尽层受反 偏电压为-5V，源端耗尽层 受反偏电压为-2V),使靠近 漏端的耗尽层比源端厚，沟 道比源端窄，故VDS对沟道 的影响是不均匀的，使沟道 呈楔形。 当VDS增加到使VGD=VGS-VDS =VP 时，在紧靠漏极处出现预夹 断点 随VDS增大，这种 不均匀性越明显。 当VDS继续增加时，预夹断点向 源极方向伸长为预夹断区。由于 预夹断区电阻很大，使主要VDS 降落在该区，由此产生的强电场 力能把未夹断区漂移到其边界上 的载流子都扫至漏极，形成漏极 饱和电流
N沟道JFET的输出特性 ÷沟道在A点预夹断后，随着VDs上升，夹断长度会略 有增加。但由于夹断处场强也增大，仍能将电子拉过 夹断区形成漏极电流。 ÷在从源极到夹断处的沟道上，沟道内电场基本上不随 Ds改变而变化。所以，ip基本上不再随vDs增加而 上升，漏极电流趋于饱和。 ip/mA ip/mA 预夹断轨迹 0.8 s=V I区 VCs=0 V 0.6 A 预夹新点 预夹断 1 0 0.4 一0.8 (BR T/D6 81012 20s/V (a) (b) 10
N沟道JFET的输出特性 ❖ 沟道在A点预夹断后，随着vDS上升，夹断长度会略 有增加。但由于夹断处场强也增大，仍能将电子拉过 夹断区形成漏极电流。 ❖ 在从源极到夹断处的沟道上，沟道内电场基本上不随 vDS改变而变化。所以， iD基本上不再随vDS增加而 上升，漏极电流趋于饱和。 10