场地 （单极) 晶体管是一种具有三个输出并通过施加到控制电极 (快门） 电压。调节后的电流流过源漏电路。
这种三极管的想法大约在 100 年前出现，但直到上世纪中叶才有可能实现实际实施。上世纪 50 年代，场效应晶体管的概念得到发展，并于 1960 年制造出第一个工作样品。要了解此类三极管的优缺点，您需要了解它们的设计。
场效应管器件
单极晶体管根据器件和制造技术分为两大类。尽管控制原理相似，但它们的设计特征决定了它们的特性。
p-n结单极三极管
这种现场工作人员的设备类似于传统的设备 半导体二极管 并且，与双极亲戚不同，它只包含一个过渡。 p-n 结晶体管由一种导体（例如 n）的板和另一种半导体（在本例中为 p）的嵌入区域组成。
N层形成一个通道，电流通过该通道在源极和漏极之间流动。栅极引脚连接到 p 区。如果将电压施加到使过渡偏向相反方向的栅极，则过渡区扩大，相反，沟道横截面变窄，并且其电阻增加。通过控制栅极电压，可以控制通道中的电流。 晶体管 也可以用p型沟道，然后用n型半导体形成栅极。
这种设计的特点之一是晶体管的输入电阻非常大。栅极电流由反向偏压结的电阻决定，为单位或几十纳安的恒定电流。在交流电上，输入电阻由结电容决定。
由于高输入电阻，组装在此类晶体管上的增益级简化了与输入设备的匹配。此外，在单极三极管工作过程中，没有电荷载流子的复合，这导致低频噪声降低。
在没有偏置电压的情况下，通道宽度最大，通过通道的电流最大。通过增加电压，可以实现通道完全阻塞时的这种状态。该电压称为截止电压（Uts）。
FET 的漏极电流取决于栅源电压和漏源电压。如果栅极电压是固定的，随着 Us 的增加，电流首先几乎呈线性增长（ab 部分）。当进入饱和状态时，电压的进一步增加实际上不会导致漏极电流增加（bc 部分）。随着栅极阻断电压电平的增加，在 Idock 值较低时会发生饱和。
该图显示了针对多个栅极电压的一系列漏极电流与源极和漏极之间的电压。很明显，当 Us 高于饱和电压时，漏极电流实际上只取决于栅极电压。
这可以通过单极晶体管的传输特性来说明。随着栅极电压的负值增加，当栅极达到截止电压电平时，漏极电流几乎线性下降至零。
单极绝缘栅三极管
场效应晶体管的另一种版本是带有绝缘栅的。这种三极管称为晶体管。 TIR （金属-介电-半导体），外文名称- MOSFET.以前这个名字被取了 MOS （金属氧化物半导体）。
衬底由某种导电类型（在本例中为 n）的导体制成，通道由不同类型的导电率（在本例中为 p）的半导体形成。栅极通过一层薄薄的电介质（氧化物）与衬底隔开，并且只能通过产生的电场影响沟道。在负栅极电压下，产生的场将电子从沟道区转移，层变得耗尽，并且其电阻增加。相反，对于 p 沟道晶体管，施加正电压会导致电阻增加和电流减小。
绝缘栅晶体管的另一个特点是传输特性的正部分（对于 p 沟道三极管为负）。这意味着可以向栅极施加一定值的正电压，这将增加漏极电流。该系列的输出特性与具有 p-n 结的三极管的特性没有根本区别。
栅极和衬底之间的介质层很薄，所以早期生产的 MOS 晶体管（例如国产 KP350) 对静电极为敏感。高压刺穿薄膜，破坏晶体管。在现代三极管中，采取了防止过电压的设计措施，因此实际上不需要静电预防措施。
单极绝缘栅三极管的另一个版本是感应沟道晶体管。它没有内置通道；在栅极没有电压的情况下，从源极到漏极的电流将不会流动。如果向栅极施加正电压，则由它产生的电场会从衬底的 n 区“拉动”电子，并为电流在近表面区域中流动创建通道。由此可以清楚地看出，这种晶体管取决于通道的类型，仅由一个极性的电压控制。这可以从它的通道特性看出。
还有双栅晶体管。它们与通常的不同之处在于它们有两个相等的门，每个都可以由一个单独的信号控制，但它们对通道的影响是总和。这样的三极管可以表示为两个串联的普通晶体管。
场效应管开关电路
场效应晶体管的范围与 双极.它们主要用作增强元件。双极三极管用于放大级时，具有三个主要的开关电路：
- 与一个共同的收集器（射极跟随器);
- 有共同的基础；
- 与一个共同的发射器。
场效应晶体管以类似的方式开启。
共用排水管的方案
具有公共排水管的方案（源追随者)，就像双极三极管上的射极跟随器一样，不提供电压增益，而是假设电流增益。
该电路的优点是输入阻抗高，但在某些情况下它也是一个缺点——级联对电磁干扰变得敏感。如有必要，可以通过打开电阻器 R3 来降低 Rin。
共门电路
该电路类似于普通基极双极晶体管的电路。该电路提供良好的电压增益，但没有电流增益。与具有共同基础的包含一样，此选项很少使用。
共源电路
用于打开具有公共源的场三极管的最常见电路。它的增益取决于电阻 Rc 与漏极电路中的电阻之比（可以在漏极电路中安装一个额外的电阻来调节增益)，并且还取决于晶体管特性的陡峭程度。
此外，场效应晶体管被用作受控电阻。为此，在线性部分内选择工作点。根据这一原理，可以实现受控分压器。
在这种模式下的双栅极三极管上，您可以实现，例如，用于接收设备的混频器 - 接收到的信号被馈送到一个门，而另一个 - 本振信号.
如果我们接受历史螺旋式发展的理论，我们就能看到电子学发展的规律。从电压控制的灯开始，技术已经转向需要电流来控制的双极晶体管。螺旋已经完全转了个弯——现在单极三极管占主导地位，它和灯一样，在控制电路中不需要功耗。将看到循环曲线将进一步走向何方。到目前为止，没有场效应晶体管的替代品。
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