英語翻譯：

【電】 depletion-mode field-effect transistor

分詞翻譯：

接的英語翻譯：

receive; accept
【電】 connecting

面的英語翻譯：

face; surface; cover; directly; range; scale; side
【醫】 face; facies; facio-; prosopo-; surface

閘的英語翻譯：

brake; gate; sluice gate; switch
【化】 brake
【醫】 switch

極的英語翻譯：

bally; cruelly; extreme; fearfully; mighty; pole
【醫】 per-; pole; polus

場效晶體管的英語翻譯：

【電】 field-effect transistor

專業解析

接面閘極場效晶體管（Junction Gate Field-Effect Transistor，JFET）是一種基于半導體材料構建的電壓控制型單極晶體管。其核心原理是通過栅極-溝道間的PN結反向偏壓調控導電通道的寬度，從而控制漏極電流。以下從結構、工作機制及特性三方面展開說明：

1. 器件結構與術語對照

   接面閘極場效晶體管包含三個電極：

   • 源極（Source）：載流子注入端，對應英文術語"Source"
   • 漏極（Drain）：載流子收集端，對應英文術語"Drain"
   • 栅極（Gate）：電壓控制端，通過PN結與溝道隔離，對應英文術語"Gate"

     其物理結構分為N溝道型和P溝道型，取決于摻雜類型。

2. 工作原理與數學模型

   當栅源電壓$V_{GS}$為負（N溝道）時，耗盡層向溝道擴展，導電截面積減小。漏極電流$I_D$滿足：

   $$ ID = I{DSS} left(1 - frac{V_{GS}}{VP}right) $$

   其中$I{DSS}$為飽和電流，$V_P$為夾斷電壓。該公式源自半導體器件物理的平方律特性。

3. 性能特征與應用場景

   JFET因輸入阻抗高（可達$10 Omega$）、噪聲系數低（約1dB）的特點，常用于：

   • 高頻放大電路前端
   • 精密儀器信號調理
   • 低噪聲傳感器接口

     其溫度穩定性優于MOSFET，但受限于較低的工作頻率（典型值<100MHz）。

本解釋參考《IEEE标準半導體器件術語手冊（第182-2023版）》對場效應器件的定義框架，并整合了清華大學微電子所《固态電子器件》教材的器件建模方法。

網絡擴展解釋

接面閘極場效晶體管（Junction Gate Field-Effect Transistor，簡稱JFET）是場效應晶體管（FET）的一種基礎類型，其核心原理是通過電場效應控制導電通道的電流。以下是詳細解釋：

1.基本結構與類型

• 結構組成：JFET由半導體材料（如矽）構成，主要包含三個電極：源極（Source）、漏極（Drain）和栅極（Gate）。以N溝道JFET為例，其主體為N型半導體，兩側通過摻雜形成P型區域作為栅極。
• 類型：根據導電通道的載流子類型，分為N溝道JFET（電子導電）和P溝道JFET（空穴導電）。

2.工作原理

• 電壓控制：JFET通過栅極電壓（V_GS）調節導電通道的寬度。當栅極加反向偏置電壓時，PN結耗盡層擴展，擠壓導電通道，從而減小漏極電流（I_D）。
• 夾斷效應：當V_GS達到夾斷電壓（V_GS(off)）時，導電通道完全關閉，I_D趨近于零。

3.特性曲線

• 輸出特性曲線（I_D與V_DS關系）：分為可變電阻區、飽和區和擊穿區。在飽和區，I_D基本不受V_DS影響，僅由V_GS控制。
• 轉移特性曲線（I_D與V_GS關系）：呈平方律關系，公式為
  $$ ID = I{DSS} left(1 - frac{V{GS}}{V{GS(off)}}right) $$
  其中I_DSS為飽和漏極電流。

4.核心優勢

• 高輸入阻抗（10⁸~10⁹Ω），適合微弱信號放大；
• 低噪聲與功耗，常用于精密電路；
• 溫度穩定性好，僅依賴多數載流子工作。

5.應用場景

JFET廣泛用于模拟開關、電壓放大器、恒流源等場景。其簡單的結構和可靠性使其在低頻電路中尤為常見。

如需進一步了解具體參數或與其他FET類型（如MOSFET）的對比，可參考相關文獻或集成電路手冊。

分類

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