本章是后面各章的基礎(chǔ)(編輯修改稿)
2025-06-15 01:00 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 T)2 ID ? K(UGS UT)2(1+? UDS) ?對耗盡型 MOS管還可表示為： ID ?IDSS(1UGS/ Up)2 飽和漏極電流的值為： IDSS ? (181。nCOXW/2L )Up2 N溝道耗盡型 MOSFET轉(zhuǎn)移特性曲線 ?N溝道耗盡型 MOSFET的轉(zhuǎn)移特性曲線 : 如圖所示： ? P溝道 MOSFET的工作原理與 N溝道 MOSFET完全相同。 ? 區(qū)別是導(dǎo)電的載流子不同，供電電壓極性不同。 ? 同雙極型三極管有 NPN型和 PNP型一樣 。 (三 )P溝道耗盡型 MOSFET ? 場效應(yīng)管的特性曲線類型比較多：根據(jù)導(dǎo)電溝道不同，以及增強(qiáng)型還是耗盡型 ,可有四種轉(zhuǎn)移特性曲線和輸出特性曲線，其電壓和電流方向也有所不同。 ? 如果按統(tǒng)一規(guī)定正方向，特性曲線就要畫在不同的象限。 ? 為便于繪制，將 P溝道管子的正方向反過來設(shè)定。 ? 有關(guān)曲線繪于下圖之中。 2. 伏安特性曲線 各類絕緣柵場效應(yīng)三極管的特性曲線 絕緣柵場效應(yīng)管 N 溝 道 增 強(qiáng) 型 P 溝 道 增 強(qiáng) 型 絕緣柵場效應(yīng)管 N 溝 道 耗 盡 型 P 溝 道 耗 盡 型 第二節(jié) 結(jié)型場效應(yīng)三極管 ? JFET的結(jié)構(gòu)與 MOSFET相似， 工作機(jī)理也相似。如圖 : ? 在 N型半導(dǎo)體硅片的兩側(cè)各制造一個 PN結(jié)，形成兩個 PN結(jié)夾一個 N型溝道的結(jié)構(gòu)。 ? P區(qū)即為柵極 。 ? N型硅的一端是漏極 。 ? 另一端是源極。 結(jié)型場效應(yīng)三極管的結(jié)構(gòu) (動畫 28） 一 .結(jié)型場效應(yīng)三極管的結(jié)構(gòu) : 柵極 漏極 源極 UGS D S G UDS ID ① 柵源電壓對溝道的控制作用 1. 當(dāng) UGS=0時 : 溝道較寬，在 UDS作用下， 產(chǎn) 生的 ID較大 。 UGS＜ 0時（即負(fù)壓）時 : 隨 UGS增加，溝道變窄， ID減小。 二 .結(jié)型場效應(yīng)三極管的工作原理 耗盡層 N溝道 耗盡層 UGS再增加，增至 UGS=Up時 ， 耗盡層在源極附近相遇， 稱為 全加斷 。此時 ID=0。 ? 當(dāng) UGS增加到 UGD=UP（夾斷電壓） 耗盡層在漏極附近相遇，稱為 預(yù)夾斷 （動畫 29） 漏源電壓對溝道的控制作用 （動畫 29） (三 )結(jié)型場效應(yīng)三極管的特性曲線 ? 它與耗盡型 MOSFET的特性曲線基本相同，只不過 MOSFET的柵壓可正可負(fù)， ? 而結(jié)型場效應(yīng)三極管的柵壓只能是 P溝道的為正或 N溝道的為負(fù)。 JFET的特性曲線有兩條： ?轉(zhuǎn)移特性曲線： ?輸出特性： (a)漏極輸出特性曲線 （動畫 26） (b)轉(zhuǎn)移特性曲線 （動畫 27） 結(jié)型場效應(yīng)三極管的特性曲線 JFET的特性曲線： 結(jié)型場效應(yīng)管 N 溝 道 耗 盡 型 P 溝 道 耗 盡 型 第三節(jié) 場效應(yīng)管的主要參數(shù)和微變等效電路 一 場效應(yīng)管的直流參數(shù) 二 場效應(yīng)管的微變參數(shù) 三 場效應(yīng)管的型號 四 場效應(yīng)管的微變等效電路 開啟電壓是 MOS增強(qiáng)型管的參數(shù)，柵源電壓小于開啟電的絕對值，場效應(yīng)管不能導(dǎo)通 (即 IG =0)。 夾斷電壓是耗盡型 FET的參數(shù) ， 當(dāng)漏極電流為零時 , UGS=U P 耗盡型場效應(yīng)三極管當(dāng) UGS=0時所對應(yīng)的漏極電流 。 一 場效應(yīng)三極管的直流參數(shù) ① 開啟電壓 UT ② 夾斷電壓 UP ③ 飽和漏極電流 IDSS ④ 場效應(yīng)管柵源輸入電阻 RGS： 柵源間加固定電壓 UGS柵極電流 IGS之比，輸入電阻的典型值 : ? 結(jié)型場效應(yīng)管，反偏時 RGS約大于 107Ω， ? 絕緣柵場效應(yīng)管 RGS約是 109～ 1015Ω。 ?漏源、柵源擊穿電壓 BUDS 、 B UGS ① 低頻跨導(dǎo) gm 低頻跨導(dǎo)反映了柵源電壓對漏極電流的控制作用， gm可以在轉(zhuǎn) 移 ?特性曲線 上求取，單位是 mA/V或 mS(毫西門子 )。 二 場效應(yīng)管的微變參數(shù) 0,0 ??? UUU Ig BSDSGSDmdddd)/( 2 vmAU IgGSDm?????(1).圖解法求解：在曲線上作切線，其斜率為 gm (2).解析法求解： 增強(qiáng)型 MOSFET: gm =1/ Ron 耗盡型 MOSFET: gm =(1 UGS / Up )?2 IDSS/ Up ② 襯底跨導(dǎo) gmb 0,0 ??? UUU Ig GSDSBSDmbddd dgUC Qg mBSFoxdmb???? )2(2③ 漏極電阻 rdS ：可在輸出特性曲線上求解 0,0 ??? UUIUr BSGSDDSds dddd④ 導(dǎo)通電阻 Ron： ?極間電容 : 包括 CgS 、 Cgd、 Cgb 、 Csd 、
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