緩變溝道近似

緩變溝道近似，Gradual channel approximation（GCA）
GCA是用來分析長溝道場效應電晶體伏安特性的一種近似模型。對於JFET，GCA即是：①認為在柵結勢壘中主要是垂直溝道（x方向）的電場E(x)的作用, 而沿著溝道方向（y方向）的電場E(y)很弱，即有E(x)>>E(y)，並且等位面在柵結勢壘中是⊥x方向的(即與溝道平行), 則溝道寬度沿著y方向基本上不變，或者說是緩變的。於是柵結勢壘寬度只受到E(x)的控制, 求解其中的Poisson方程即可得到勢壘寬度。②認為在溝道中主要是電場E(y)的作用, 即有E(y)>>E(x)，並且溝道中的等位面是⊥y方向的，則溝道寬度沿著y方向是緩變的。於是溝道電流Id主要是受到E(y) 的控制, 即有 Id = A(y) q μn Nd E(y) 。
總之, GCA就是用兩組相互垂直的等位面來描述E(x)和E(y)的作用, 即是把E(x)和E(y) 的作用分開來考慮，即認為柵結勢壘寬度只決定於E(x), 溝道電流只決定於E(y)。但是在溝道被夾斷的區域, 該近似不適用(因E(y)不再緩變)；對短溝道器件, 該近似也不適用，故GCA只適用於長溝道器件。