場效應(yīng)管及其基本放大電路(已修改)
2025-02-01 03:28 本頁面
【正文】 第 3章 場效應(yīng)管及其基本放大電路 半導(dǎo)體場效應(yīng)管 氧化物 半導(dǎo)體場效應(yīng)管 場效應(yīng)晶體管 (FET） ? 分類和結(jié)構(gòu)： ? 結(jié)型場效應(yīng)晶體管 JFET ? 絕緣柵型場效應(yīng)晶體管 IGFET N P PN結(jié)耗盡層 N 溝 道 G門極 D漏極 S源極 P 襯底 N N 源極 門極 漏極 S G D JFET結(jié)構(gòu) IGFET結(jié)構(gòu) N 溝 道 JFET 1) P 溝道和 N溝道結(jié)構(gòu)及電路符號 N 溝 道 G門極 D漏極 S源極 g d s N溝道結(jié)構(gòu)及電路符號 P 溝 道 G門極 D漏極 S源極 g d s P溝道結(jié)構(gòu)及電路符號 2)工作等效（以 P溝道為例） Ugs Is Id 1） PN結(jié)不加 反向 電壓（ Ugs)或加的電壓不足以使 溝道閉合 時。溝道導(dǎo)通，電阻很小，并且 阻值隨溝道的 截面 積減少 而 增大 。 稱可變電阻區(qū) ； ID=UDs / RDs RDS P N N G ID IS=ID PN 結(jié) PN 結(jié) + + UGS增大耗盡層加厚。 UGS=0： ID=IDSS 電路圖 等效圖 2）恒流工作（電壓控制電流源） G ID + RD VDD D S PN結(jié)加 反向 電壓（ Ugs) 使 溝道微 閉合 時電流 ID與 UDS無關(guān)， 稱 恒流區(qū)。 ID=IDSS（ 1 ） 2 ugs vP P N N G ID IS=ID PN 結(jié) PN 結(jié) + + 耗盡層閉合時 UGS=VP RD VDD UGS 電路圖 等效圖 3）截止工作 P N N G ID=0 IS=ID PN 結(jié) PN 結(jié) + + RD VDD UGS 耗盡層 完全閉合，溝道夾斷，電子過不去 柵極電壓 UGS大于等 夾斷電壓 UP時， ID=0 相當(dāng)一個很大的電阻 3)、 JFET的主要參數(shù) 1）夾斷電壓 VP:手冊給出是 ID為一微小值時的 VGS 2）飽和漏極電流 IDSS。 VGS=0，時的 ID uds id vgs=常數(shù) vgs id Uds=常數(shù) ?uGS ? id 5)極限參數(shù)： V（ BR） DS、漏極的附近發(fā)生雪崩擊穿。 V（ BR） GS、柵源間的最高反向擊穿。 PDM 最大漏極允許功耗 ，與三極管類似。 3)、 電壓控制電流系數(shù) gm= 4）交流輸出 電阻 rds= 4）特性曲線： ? 與三極管相同，場效應(yīng)管也有輸入和輸出的特性曲線。稱為轉(zhuǎn)移特性曲線和輸出特性曲線。以 N型 JFET為例： 0 ugs (v) 4 3 2 1 id mA 5 4 3 2 1 VP IDSS N型 JFET的轉(zhuǎn)移曲線 UDS 可變電阻區(qū) 截止區(qū)IB≤0 UDS=UGSVP N型 JFET的 輸出特性曲線 4V 1V UGS=0V ma （ V） ID 放 大 區(qū) 0 擊 穿 區(qū) Sect MOSFET 增強(qiáng)型 MOSFET 耗盡型 MOSFET ? N溝道 增強(qiáng)型 MOS場效應(yīng)管結(jié)構(gòu) MOS場效應(yīng)管 漏極 D→集電極 C 源極 S →發(fā)射極 E 柵極 G→基極 B 襯底 B 電極 — 金屬 絕緣層 — 氧化物 基體 — 半導(dǎo)體 因此稱之為 MOS管 Sect 當(dāng) UGS較小 時，雖然在 P型襯底表面形成一層 耗盡層 ，但負(fù)離子不能導(dǎo)電。 當(dāng) UGS=UT時 , 在 P型襯底表面形成一層 電子層 ，形成 N型導(dǎo)電溝道，在 UDS的作用下形成 ID。 UDS ID + + + + + + + + UGS 反型層 當(dāng) UGS=0V時，漏源之間相當(dāng)兩個背靠背的
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