场效应管(Field Effect Transistor,FET)是一种基于电场效应的电子器件。它利用材料中的载流子在电场作用下发生的变化,从而实现电流控制,可以用作放大器、开关等电路中。其工作原理可以简单地分为三个过程:激活、增强和抑制。
激活:场效应管的基本结构是由源极、漏极和栅极构成的。当栅极加上正电荷(或者阴极加负电荷)后,它会在源漏间形成一个电场。这个电场的方向和大小都会受到栅极电势的影响。当栅极电势大于某一临界值时,电场会足够强大,可以将源漏之间的场空间穿透,形成通道,从而允许载流子流过。
增强:当载流子通过通道时,它们会产生电流,这个电流可以用栅源电势来控制。如果栅源电势增加,通道中的载流子就会得到更多的吸引力,从而使电流增大。这个过程被称作增强,也就是说,栅源电势加强会使空间变得更加导电。
抑制:与增强相反,当栅源电势下降时,载流子会受到更小的吸引力,从而流动减小,空间变得更加寸滞,形成抑制作用。这是由于电场效应只有在栅极电势高于临界值时才能有效,而当电势下降时,通道会被关闭,从而阻止载流子进入。
总体来讲,场效应的工作原理是通过改变栅源电势来控制电流,在电子器件的设计中有着重要的应用,可用于放大、开关、振荡等多种电路中。