【正文】 BuGSiDO UT　各類場(chǎng)效應(yīng)管的符號(hào)和特性曲線+UGS = UT uDSiD+++OiD UGS= 0V???uDSOuGSiD UPIDSSOuGSiD /mAUPIDSSO第四版童詩白104種 類 符 號(hào) 轉(zhuǎn)移特性曲線 輸出特性曲線絕緣柵型N 溝道耗盡型絕緣柵型P 溝道增強(qiáng)型耗盡型IDSGDBUDSID_UGS=0+_OIDUGSUPIDSSOSGDBIDSGDBIDIDUGSUT OIDUGSUPIDSSO_IDUGS=UTUDS_o_UGS= 0V+_IDUDSo+第四版童詩白105　場(chǎng)效應(yīng)管的主要參數(shù)一、直流參數(shù)1. 飽和漏極電流 IDSS2. 夾斷電壓 UP 或 UGS(off)3. 開啟電壓 UT 或 UGS(th)4. 直流輸入電阻 RGS為耗盡型場(chǎng)效應(yīng)管的一個(gè)重要參數(shù)?！　∫话銥閹讉€(gè)皮法。(a)結(jié)構(gòu)(b)符號(hào)(C)等效電路圖 　 單結(jié)管的結(jié)構(gòu)及符號(hào)　單結(jié)晶體管和晶閘管第四版童詩白114二、工作原理和特性曲線+?UA+ ?UD+?UEB1+?UBB—— 分壓比O UEB1IEAPVBIPUP截止區(qū)負(fù)阻區(qū)飽和區(qū)峰點(diǎn)UP：峰點(diǎn)電壓IP：峰點(diǎn)電流谷點(diǎn)UV：谷點(diǎn)電壓IV：谷點(diǎn)電流圖 (a) 圖 (b)第四版童詩白115三、應(yīng)用舉例：?jiǎn)谓Y(jié)管的脈沖發(fā)生電路圖 　 單結(jié)管的脈沖發(fā)生電路第四版童詩白116　晶閘管 （晶體閘流管）一、結(jié)構(gòu)和等效模型圖 　 晶閘管的結(jié)構(gòu)和符號(hào)C CC陽極陰極控制極第四版童詩白硅可控元件，由三個(gè) PN結(jié)構(gòu)成的大功率半導(dǎo)體器件。IG 增大反向特性 ：與二極管的反向特性相似。AIB = 0O 3 6 9 124321O iB / ?AuBE / V60402080死區(qū)電壓 (Uth)： V (硅管 ) V (鍺管 )工作電壓 (UBE(on) ) ： ? V 取 V (硅管 ) ? V 取 V (鍺管 )飽和區(qū)截止區(qū)第四版童詩白131iC / mAuCE /V100 181。第四版童詩白135不同類型 FET 轉(zhuǎn)移特性比較結(jié)型N 溝道uGS /ViD /mAO增強(qiáng)型耗盡型MOS 管(耗盡型 ) IDSS 開啟電壓UGS(th)夾斷電壓 UGS(off)IDO 是 uGS = 2UGS(th) 時(shí)的 iD 值第四版童詩白136四、晶體管電路的基本問題和分析方法三種工作狀態(tài)狀態(tài) 電流關(guān)系 條 件放大 I C = ? IB 發(fā)射結(jié)正偏集電結(jié)反偏飽和 I C ? ? IB 兩個(gè)結(jié)正偏I(xiàn)CS = ? IBS 集電結(jié)零偏臨界截止 IB 0, IC = 0 兩個(gè)結(jié)反偏判斷導(dǎo)通還是截止：UBE U(th) 則 導(dǎo)通以 NPN為 例：UBE U(th) 則 截止第四版童詩白137判斷飽和還是放大：1. 電位判別法NPN 管 UC UB UE 放大UE UC ? UB 飽和PNP 管 UC UB UE 放大UE UC ? U B 飽和2. 電流判別法IB IBS 則 飽和 IB IBS 則 放大第四版童詩白138謝謝觀看 /歡迎下載BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH。A40 181。UBO —— 正向轉(zhuǎn)折電壓　 正向?qū)ㄌ匦?：管子導(dǎo)通后，伏安特性與二極管的正向特性相似。試分析 ui為 0V、 8V和 10V三種情況下 uo分別為多少伏？ 　 圖 　　　　圖 分析： N溝道增強(qiáng)型 MOS管，開啟電壓 UGS(th) ＝ 4V第四版童詩白109解 :(1) ui為 0V ，即 uGS＝ ui＝ 0，管子處于夾斷狀態(tài) 　所以 u0＝ VDD ＝ 15V(2) uGS＝ ui＝ 8V時(shí)， 從輸出特性曲線可知，管子工作 在恒流區(qū)， iD＝ 1mA， u0＝ uDS ＝ VDD iD RD ＝ 10V(3) uGS＝ ui＝ 10V時(shí)，若工作在恒流區(qū)， iD＝ 。單位： iD 毫安 (mA)； uGS 伏 (V)； gm 毫西門子 (mS) 這是場(chǎng)效應(yīng)管三個(gè)電極之間的等效電容，包括 Cgs、　 　 Cgd、 Cds。 MOS管 的夾斷電壓 UGS(off)＞ 0UGS 可在正、負(fù)值的一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì) iD的控制 ，漏 源之間應(yīng)加負(fù)電源電壓。第四版童詩白993. 特性曲線與電流方程(a)轉(zhuǎn)移特性 (b)輸出特性UGS UT ， iD = 0；UGS ≥ UT，形成導(dǎo)電溝道，隨著 UGS 的增加， ID 逐漸增大。因?yàn)? UDS = 0 ，所以 ID = 0。特點(diǎn)：輸入電阻可達(dá) 1010 ? 以上。gm=?iD/?uGS (單位 mS)第四版童詩白88小結(jié)(1)在 uGD ＝ uGS － uDS uGS(off)情況下 , 即當(dāng) uDS uGS uGS(off) 對(duì)應(yīng)于不同的 uGS ， ds間等效成不同阻值的電阻。 UGS(off) 也可用 UP表示第四版童詩白852. 當(dāng) uGS 為 UGS（ Off)~0中一固定值時(shí) ,uDS 對(duì)漏極電流 iD的影響。第四版童詩白78N溝道P溝道增強(qiáng)型耗盡型N溝道P溝道N溝道P溝道（耗盡型）FET場(chǎng)效應(yīng)管JFET結(jié)型MOSFET絕緣柵型(IGFET)場(chǎng)效應(yīng)管 分類：第四版童詩白79DSGN符號(hào)　結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管 Junction Field Effect Transistor結(jié)構(gòu)圖 　 N 溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管結(jié)構(gòu)圖N型溝道N型硅棒柵極源極漏極P+ P+P 型區(qū)耗盡層(PN 結(jié) )　 　 在漏極和源極之間加上一個(gè)正向電壓， N 型半導(dǎo)體中多數(shù)載流子電子 可以導(dǎo)電。參考實(shí)驗(yàn)。硅管的 ICBO比鍺管的小得多。放大區(qū)： iC平行于 uCE軸的區(qū)域，曲線基本平行等距。I C另外，集電區(qū)和基區(qū)的少子在外電場(chǎng)的作用下將進(jìn)行漂移運(yùn)動(dòng)而形成 反向 飽和電流 ， 用 ICBO表示 。通常只有幾微米到幾十微米，而且 摻雜較少 ?！　∪龢O管有兩種類型： NPN 型和 PNP 型。即 根據(jù)得 Q點(diǎn)處的微變電導(dǎo)則常溫下（ T=300K）圖 第四版童詩白44 應(yīng)用舉例 二極管的靜態(tài)工作情況分析理想模型（ R=10k?）VDD=10V 時(shí)恒壓模型（硅二極管典型值）折線模型（硅二極管典型值）設(shè)第四版童詩白45 　穩(wěn)壓二極管一、穩(wěn)壓管的伏安特性(a)符號(hào) (b)2CW17 伏安特性 利用二極管反向擊穿特性實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。二極管按結(jié)構(gòu)分有 點(diǎn)接觸型、面接觸型和平面型圖 外形第四版童詩白351 點(diǎn)接觸型二極管(a)點(diǎn)接觸型 二極管的結(jié)構(gòu)示意圖 PN結(jié)面積小，結(jié)電容小，用于檢波和變頻等高頻電路。x = 0 處為 P 與 耗盡層的交界處當(dāng)電壓加大， np (或 pn)會(huì)升高，如曲線 2 所示 (反之濃度會(huì)降低 )。604020– – 0 –25–50i/ mAu / V正向特性死區(qū)電壓擊穿電壓U(BR)反向特性圖 　 PN結(jié)的伏安特性反向擊穿齊納擊穿雪崩擊穿第四版童詩白30五、 PN結(jié)的電容效應(yīng)　　當(dāng) PN上的電壓發(fā)生變化時(shí)， PN 結(jié)中儲(chǔ)存的電荷量將隨之發(fā)生變化，使 PN結(jié)具有電容效應(yīng)。外電場(chǎng)方向內(nèi)電場(chǎng)方向　耗盡層V RI空間電荷區(qū)變窄，有利于擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，電路中有較大的正向電流。(a)N 型半導(dǎo)體 (b) P 型半導(dǎo)體圖 　雜質(zhì)半導(dǎo)體的的簡(jiǎn)化表示法第四版童詩白20 在一塊半導(dǎo)體單晶上一側(cè)摻雜成為 P 型半導(dǎo)體，另一側(cè)摻雜成為 N 型半導(dǎo)體，兩個(gè)區(qū)域的交界處就形成了一個(gè)特殊的薄層， 稱為 PN 結(jié) 。第四版童詩白16+4+4+4+4 +4+4 +4 +4+4+5自由電子施主原子　　圖 　 N 型半導(dǎo)體第四版童詩白17二、 P 型半導(dǎo)體　 　 在硅或鍺的晶體中摻入少量的 3 價(jià) 雜質(zhì)元素，如硼、鎵、銦等，即構(gòu)成 P 型半導(dǎo)體 ?！　?5. 載流子的濃度與溫度密切相關(guān)，它隨著溫度的升　　　高，基本按指數(shù)規(guī)律增加。第四版童詩白第四版童詩白11+4+4+4+4 +4+4 +4 +4+4圖 　本征半導(dǎo)體中的 　　　　 自由電子和空穴自由電子空穴 若 T ? ，將有少數(shù)價(jià)電子克服共價(jià)鍵的束縛成為 自由電子 ，在原來的共價(jià)鍵中留下一個(gè)空位 ——空穴。時(shí)間 時(shí)間幅度 幅度 T 2T 3T 4T 5T 6T數(shù)字電子技術(shù)：6第四版童詩白第一章 常用半導(dǎo)體器件 半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識(shí) 半導(dǎo)體二極管 雙極型晶體管 場(chǎng)效應(yīng)管 單結(jié)晶體管和晶閘管 7本章討論的問題：？空穴導(dǎo)電時(shí)電子運(yùn)動(dòng)嗎？ N型半導(dǎo)體？什么是 P型半導(dǎo)體？　當(dāng)二種半導(dǎo)體制作在一起時(shí)會(huì)產(chǎn)生什么現(xiàn)象？？它為什么具有單向性？在 PN結(jié)中另反向電壓時(shí)真的沒有電流嗎？？場(chǎng)效　應(yīng)管是通過什么方式來控制漏極電流的？為什么它　們都可以用于放大？？第四版童詩白8　 半導(dǎo)體的基礎(chǔ)知識(shí) 本征半導(dǎo)體 　　 純凈的具有晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體導(dǎo) 體： 自然界中很容易 導(dǎo)電 的物 質(zhì) 稱 為 導(dǎo) 體 ，金屬一般都是 導(dǎo) 體。 一個(gè)完整的電子電路系統(tǒng)通常由若干個(gè)功能電路組成，功能電路主要有：放大器、濾波器、信號(hào)源、波形發(fā)生電路、數(shù)字邏輯電路、數(shù)字存儲(chǔ)器、電源、模擬 /數(shù)字轉(zhuǎn)換器等。6. 課時(shí)及成績?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)課時(shí)： 80學(xué)時(shí) =64(理論） +16（實(shí)驗(yàn)）平時(shí) 10%+ 實(shí)驗(yàn) 30%+ 卷面 60%7. 教學(xué)參考書 康華光主編， 《 電子技術(shù)基礎(chǔ) 》 模擬部分 第三版，高教出版社 陳大欽主編， 《 模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)問答：例題 ? 試題 》 ， 華科大出版社 陳 潔主編， 《 EDA軟件仿真技術(shù)快速入門 Protel99SE+Multisi