场效管是仅有一种自由电子参加导电性，用键入工作电压操纵输入输出电流量的半导体元器件。有N断面元器件和P断面元器件。有结型场效三极管JFET(JuncTIon Field Effect Transister)和绝缘层栅型场效三极管IGFET( Insulated Gate Field Effect Transister) 之分。IGFET也称金属材料-金属氧化物-半导体材料三极管MOSFET（Metal Oxide SemIConductor FET）。

MOS场效管
有加强型（Enhancement MOS 或EMOS）和耗光型(DepleTIon)MOS或DMOS）两类，每一类有N断面和P断面二种导电性种类。场效管有三个电级：
D(Drain) 称之为漏极，非常双极型三极管的集电结；
G(Gate) 称之为栅压，等同于双极型三极管的基极；
S(Source) 称之为源极，等同于双极型三极管的发射极。

加强型MOS(EMOS)场效管
道加强型MOSFET大部分是一种上下对应的网络拓扑结构，它是在P型半导体上转化成一层SiO2 塑料薄膜电缆护套，随后用光刻技术蔓延2个高夹杂的N型区，从N型区引出来电级，一个是漏极D，一个是源极S。在源极和漏极中间的电缆护套上镀一层金属铝做为栅压 G。P型半导体称之为衬底(substrat)，用标记B表明。

一、原理

1．断面产生基本原理
当Vgs=0 V时，漏源中间非常2个背对背的二极管，在D、S中间再加上工作电压，不容易在D、S间产生电流量。

当栅压加有工作电压时，若0＜Vgs＜Vgs(th)时（VGS(th) 称之为打开工作电压），根据栅压和衬底间的电容作用，将挨近栅压下边的P型半导体中的空穴向下边抵触，发生了一层析空气负离子的耗尽层。耗尽层中的少子将向表面健身运动，但总量比较有限，不能产生断面，因此 依然不能产生漏极电流量ID。

进一步提升Vgs，当Vgs＞Vgs(th)时，因为此刻的栅压工作电压早已较为强，在挨近栅压下边的P型半导体表面中集聚较多的电子器件，能够产生断面，将漏极和源极沟通交流。假如这时加上漏源电 压，就可以产生漏极电流量ID。在栅压下边产生的导电性断面中的电子器件，因与P型半导体的自由电子空穴极性相反，故称之为反型层（inversion layer）。伴随着Vgs的持续提升，ID将持续提升。

在Vgs=0V时ID=0，仅有当Vgs＞Vgs(th)后才会发生漏极电流量，这类MOS管称之为加强型MOS管。

VGS对漏极电流量的控制关系可以用iD=f(vGS)|VDS=const这一曲线图叙述，称之为迁移特点曲线图，见图。

迁移特点曲线斜率gm的高低表明了栅源工作电压对漏极电流量的调节功效。 gm 的量纲为mA/V，因此 gm也称之为跨导。
跨导的定义式以下： gm=△ID/△VGS|
(企业mS)

2． Vds对断面导电能力的操纵
当Vgs＞Vgs(th)，且固定不动为某一值时，来剖析漏源工作电压Vds对漏极电流量ID的危害。Vds的不一样转变 对断面的危害如下图所示。

依据此图还可以有以下关联
VDS=VDG＋VGS= —VGD＋VGS
VGD=VGS—VDS

当VDS为0或较钟头，非常VGD＞VGS(th)，断面呈斜杠遍布。在紧贴漏极处，断面做到打开的水平之上，漏源中间有工作电流根据。
当VDS 提升到使VGD=VGS(th)时，等同于VDS提升使漏极处断面缩减到刚启用的状况，称之为预夹断，这时的漏极电流量ID基本上饱和状态。
当VDS提升到 VGD<VGS(th)时，预夹断地区延长，伸到S极。 VDS提升的部位基本上着陆在随着延长的夹断断面上， ID基本上趋向不会改变。

当VGS＞VGS(th)，且固定不动为某一值时，VDS对ID的危害，即iD=f(vDS)|VGS=const这一关联曲线图如图所示02.16所显示。这一曲线图称之为漏极频率特性曲线图。

二、光电流特点

1． 非饱和区
非饱和区（NonsaturaTIon Region）又被称为可调电阻区，是断面未被预夹断的工作区域。由不等式VGS>VGS(th)、VDS<VGS-VGS(th)限制。基础理论证实，ID与VGS和VDS的关联以下：

2．饱和状态区
饱和状态区(SaturaTIon Region)又被称为变大区，是断面预夹断后所相对应的工作区域。由不等式VGS>VGS(th)、VDS>VGS-VGS(th) 限制。漏极电流量关系式：

在这个工作中区域内，ID受VGS操纵。考虑到厄尔利效用的ID关系式：

3．截至区和亚阈区
VGS<VGS(th)，断面未产生，ID=0。在VGS(th)周边不大的地区叫亚阈区（Subthreshold Region）在这个范围内，ID与VGS的影响为指数值关联。

4．穿透区
当VDS 扩大到足够使漏区与衬底间PN结引起雪崩击穿时，ID快速提升，管道进到穿透区。

四、P断面EMOS场效管
在N型衬底中蔓延2个P 区，各自作为漏区和源区，并在2个P 中间的SiO2电缆护套上遮盖栅压金属材料层，就组成了P断面EMOS管。

耗光型MOS（DMOS）场效管
N 断面耗光型MOSFET的构造和符号如图所示3-5所显示，它是在栅压下边的SiO2电缆护套中掺杂了大批量的金属材料共价键。因此当VGS=0时，这种共价键早已磁感应 出反型层，产生了断面。因此，只需有漏源工作电压，就会有漏极电流量存有。当VGS＞0时，将使ID进一步提升。VGS＜0时，伴随着VGS的减少漏极电流量慢慢减 小，直到ID=0。相匹配ID=0的VGS称之为夹断电压，用标记VGS(off)表明，有时候也用VP表明。N断面耗光型MOSFET的迁移特点曲线图见图所显示。

N断面耗光型MOSFET的构造和迁移特点曲线图
P断面MOSFET的原理与N断面MOSFET完全一致，只不过是导电性的自由电子不一样，供电系统工作电压旋光性不一样罢了。这好似双极型三极管有NPN型和PNP型一样。