模电,场效应管放大电路课件.pptVIP

0 ID UGS VT 转移特性曲线 N沟道增强型MOS管的特性曲线 P N N G S D 予埋了导电沟道 N沟道耗尽型MOS管的符号 G S D 耗尽型 结构与增强型相同，只是绝缘层SiO2中掺有大量的正离子。这样，当VGS=0时,在正离子的作用下，P型衬底上感应出较多的电子,形成N沟道。 N沟道耗尽型MOS管的工作原理 当VGS0时，PN结虽处于正向偏置，但绝缘层的存在不会产生正向电流，而是在沟道中感应出更多的负电荷，在VDS作用下ID更大。 N沟道耗尽型MOS管的工作原理 N沟道耗尽型MOS管的工作原理 当VGS0时,沟道中感应电荷↓，从而在VDS作用下，iD↓；当VGS小到一定值时（负值），反型层消失，D--S间失去导电沟道。此时的VGS=VP（与JFET类似，故为耗尽型）。 耗尽型的MOS管UGS=0时就有导电沟道，加反向电压才能夹断。 0 ID UGS VP 转移特性曲线 N沟道耗尽型MOS管的特性曲线 P耗尽型 N P P G S D G S D 予埋导电沟道 P沟道耗尽型MOS管的符号 G S D P增强型 MOS管的主要参数 MOS管的主要参数与JFET基本相同。只是在增强型中不用夹断电压VP，而用开启电压VT，而耗尽型用夹断电压VP。 参见P208_209 绝缘栅场效应管 N 沟 道 增 强 型 P 沟 道 增 强 型 MOS管的比较 绝缘栅场效应管 N 沟 道 耗 尽 型 P 沟 道 耗 尽 型 MOS管的比较 场效应管的符号比较 习题： P249 5.1.1 5.1.2 课 外 作 业 5.2 场效应管放大电路 5 场效应管放大电路 直 流 偏 置 电 路 （1）自偏压电路 vGS = -IDR 自偏压不适用于增强型MOSFET Tan Yueheng Department of P.E.I.S 模拟电子技术 5 场效应管放大电路 教 学 要 求 1、理解场效应管的结构特点 2、理解场效应管的工作原理 3、掌握场效应管的特性与工作状态 4、理解场效应管的模型 5、掌握场效应管放大电路的分析方法 N沟道 P沟道 增强型 耗尽型 N沟道 P沟道 N沟道 P沟道 （耗尽型） FET 场效应管 JFET 结型 MOSFET 绝缘栅型 (IGFET) 分类： 场效应管是一种利用电场效应(电压)来控制其导通电流大小的半导体器件。 场 效 应 管 场效应管不仅体积小、重量轻、耗电省、寿命长，而且还有输入阻抗高、噪声低、温度稳定性好、抗辐射能力强、制造工艺简单等特点。 场 效 应 管 场效应管与双极型晶体管不同，它是电压控制型器件，只依靠一种载流子导电（电子或空穴），又称单极型晶体管。 5.3 结型场效应管(JFET) 5 场效应管放大电路 N 基底 ：N型半导体 P P 两边是P+区 G(栅极) S源极 D漏极 结型场效应管（JFET） 导电沟道 N P P G(栅极) S源极 D漏极 N沟道结型场效应管 D G S D G S JFET管的类型和符号 P N N G(栅极) S源极 D漏极 P沟道结型场效应管 D G S D G S JFET管的类型和符号 UGS N沟道结型管的工作原理 N G S D UDS N N P P PN结反偏，UGS越负则耗尽区越宽，导电沟道越窄。 N G S D UDS N N P P 当UGS较小时，耗尽区宽度有限，存在导电沟道。DS间相当于线性电阻。 UGS越大耗尽区越宽，沟道越窄，电阻越大。 N G S D UDS N N P P P P UGS达到一定值时（夹断电压VP）,耗尽区碰到一起，DS间被夹断，漏极电流ID=0。 ID ID U DS 0 UGS=0V -1V -3V -4V -5V N沟道结型管的特性曲线 输出特性曲线： ID U DS 0 UGS=0V -1V -3V -4V -5V 三个工作区 可变电阻区 截止区 饱和区 恒流区 放大区 N沟道结型管的特性曲线 UGS 0 ID IDSS VP 夹断电压 饱和漏极电流 N沟道结型管的特性曲线 转移特性曲线： VP N沟道结型管的特性曲线 输出特性曲线到转移特性曲线的转换： P沟道结型场效应管 P G S D UDS UGS N N N N ID UGS 0 ID IDSS VP 饱和漏极电流 夹断电压 P沟道结型场效应管 转移特性曲线： ID U DS 2V UGS=0V 1V 3V 4V 5V 可变电阻区 夹断区 恒流区 0 P沟道结型场效应管 输出特性曲线： 或 ① 夹断电压VP ：