バイポーラトランジスターと構造が異なるＦＥＴというトランジスターがあります。
バイポーラトランジスターが電流を増幅する素子なのに対し、ＦＥＴは電圧で抵抗値を制御して結果的に電流を制御するというトランジスターです。
本章では、ＭＯＳ型ＦＥＴについて簡単に説明します。

構造と回路記号

バイポーラトランジスタと同じように、「Ｎ型」と「Ｐ型」に分けられます。
更に、ＦＥＴは、「接合型」と「ＭＯＳ型」に分かれます。
現在、接合型は特殊な用途以外では使われておらず、扱いやすいＭＯＳ型が多く使われます。

ＭＯＳ型ＦＥＴの３つの端子は、「ソース Ｓ」、「ゲート Ｇ」、「ドレイン Ｄ」と呼ばれています。
ゲートに電圧を加えることで、ドレイン・ソース間の抵抗値を変化させ、結果的にドレイン電流を制御します。
昔の３極真空管と同じです。

また、バイポーラトランジスタと異なり、ゲートは酸化膜で絶縁されているため、殆どゲート電流が流れないという特徴があります。
ゲートに印加する電圧は、ソースを基準として、Ｎ型は「＋」の電圧、Ｐ型は「－」を加えると、ドレイン・ソース間の抵抗が下がりドレイン電流が流れます。
Ｎ型とＰ型は、電圧と電流の極性が違うだけでＭＯＳ　ＦＥＴとしての特性は同じです。

ＭＯＳ　ＦＥＴのゲート電極は、絶縁されているので、静電気などの過電圧に大変弱い構造になっています。
静電気が加わらないように、または静電気が加わっても最大定格を超えないように回路を設計・注意する必要があります。

ＦＥＴの型名

日本では、バイポーラトランジスターと同じく型名の頭に次の３文字の英数字が使われていました。
　２ＳＪ：Ｐ型ＦＥＴ
　２ＳＫ：Ｎ型ＦＥＴ
最近は、バイポーラトランジスターと同じく目安程度となっています。

機能と用途

ＭＯＳ　ＦＥＴは、ゲート電圧 ＶＧＳ によってドレイン電流 ＩＤを制御します。
ドレイン電流とゲート・ソース間電圧の関係は、下図 のようになります。

上記は、大電流用ＭＯＳ　ＦＥＴの例です。

形状

他のデバイスと同じく、大きく分けてリードタイプと表面実装（チップ）タイプの２種類です。

特性

ＭＯＳ　ＦＥＴの各特性の中で、重要と思うものを挙げます。

・絶対最大定格
絶対最大定格は、どんな場合でも一瞬でも超えてはいけないとされています。
このため、最悪条件でも超えないように余裕をもって回路設計・使用しなければなりません。
　ドレイン・ソース間電圧　ＶＤＳＳ
　ドレイン電流　ＩＤ
　ゲート電圧　ＶＧＳＳ
　ドレイン損失　ＰＤ
　チャネル温度　Ｔｃｈ
　保存温度　Ｔstg
絶対最大定格は、周囲温度により変化するため、設計で考慮が必要です。

・オン抵抗　ＲＤＳ（ＯＮ）
ＭＯＳ　ＦＥＴを飽和領域にした場合の、ドレイン・ソース間抵抗値です。
大電流用ＭＯＳ　ＦＥＴなどは、普通１００ｍΩ以下です。

負荷を制御する

ＦＥＴの使い方も、バイポーラトランジスタの場合と同じです。

上記回路は、ＦＥＴの使い方の中でも最もポピュラーなソース接地という回路です。
ＶＧＳに、マイクやセンサー信号など、微小信号電圧を印加することで、ＲＤの電流信号を変化させます。
このＲＤ（負荷）は、バイポーラトランジスタと同じく、抵抗・ＬＥＤ・リレーコイル・スピーカーなどがあります。

ＦＥＴの動作領域

ＦＥＴにも、大きく分けて３つの動作領域があります。

・第１の領域（カットオフ領域）
ゲートソース電圧が低くドレイン電流が流れていない領域です。

・第２の領域（能動領域）
第１の状態からゲートソース間電圧を増加させると、ドレイン電流がそれに応じて増加して行くようになる領域です。

・第３の領域（飽和領域）
第２の状態からゲートソース間電圧を更に増加し続けると、ゲートソース間電圧を大きくしてもドレイン電流が増加しない現象が起きる領域です。

これら３領域は使われる用途が異なり、バイポーラトランジスタと同じく、能動領域はオーディオ信号などアナログ信号の増幅回路に使われます。
カットオフ領域と飽和領域は、電子スイッチングやデジタル回路に使います。
尚、実際にはＭＯＳ　ＦＥＴはアナログ信号で使うことはほとんどありません。
スイッチング回路として使用されることがほとんどです。

ドレイン消費電力（ドレイン損失）

ＭＯＳ　ＦＥＴも使い方はバイポーラトランジスターと同じなので、当然ですがドレイン電流を流せば、電力を消費します。
　消費電力量 ＰＤ ＝　ＶＤＳ×ＩＤ
ドレインで消費する電力は、全て熱になるので、大きな電流が流れる場合は焼けつくなどの問題が起きやすくなります。
放熱には、十分注意が必要です。
ＭＯＳ　ＦＥＴの許容できるドレイン損失値は、ＭＯＳ　ＦＥＴの放熱や周囲温度によって異なります。

バイポーラトランジスターと同じく、周囲温度が２５℃を超えると、許容損失はどんどん小さくなっていき、１５０℃ではゼロになります。
熱を放熱器などで逃がすことで、許容できる損失を大きくすることができます。