場效應(yīng)管及其放大電路(參考版)
2024-12-11 08:30本頁面
【正文】 討論一 判斷下列各圖是否能組成復(fù)合管 在合適的外加電壓下，每只管子的電流都有合適的通路，才能組成復(fù)合管。 21??? ?)1)(1( 211BE ?? ++? ii 不同類型的管子復(fù)合后，其類型決定于 T1管。 與晶體管的 h參數(shù)等效模型類比： 2. 基本共源放大電路的動態(tài)分析 doidmgsddioRRRRgURIUUA u????????????? 若 Rd=3kΩ， Rg=5kΩ， gm=2mS，則 與共射電路比較。 N溝道增強型 MOS管工作在恒流區(qū)的條件是什么？ iD隨 uDS的增大而增大，可變電阻區(qū) uGD＝ UGS（ th） ,預(yù)夾斷 iD幾乎僅僅受控于 uGS，恒流區(qū) 剛出現(xiàn)夾斷 uGS的增大幾乎全部用來克服夾斷區(qū)的電阻 uGS uDS 耗盡型 MOS管 耗盡型 MOS管在 uGS＞ 0、 uGS ＜ 0、 uGS ＝ 0時均可導(dǎo)通，且與結(jié)型場效應(yīng)管不同，由于 SiO2絕緣層的存在，在uGS＞ 0時仍保持 gs間電阻非常大的特點。當(dāng)反型層將兩個 N區(qū)相接時，形成導(dǎo)電溝道。 2G S ( o f f )GSD S SD )1( UuIi ??在恒流區(qū)時 為什么用轉(zhuǎn)移特性描述uGS對 iD的控制作用？ 常量?? GS)( DSD Uufigs電壓控制 ds的等效電阻 輸出特性 常量????DSGSDm Uuig預(yù)夾斷軌跡， uGD＝ UGS（ off） 可變電阻區(qū) 恒 流 區(qū) iD幾乎僅決定于 uGS 擊 穿 區(qū) 夾斷區(qū)（截止區(qū)） 夾斷電壓 IDSS ΔiD 不同型號的管子 UGS（ off） 、 IDSS將不同。 VDD的增大，幾乎全部用來克服溝道的電阻， iD幾乎不變，進入恒流區(qū)， iD幾乎僅僅決定于 uGS。 1. 結(jié)型場效應(yīng)管 導(dǎo)電溝道 源極 柵極 漏極 符號 結(jié)構(gòu)示意圖 柵 源電壓對導(dǎo)電溝道寬度的控制作用 溝道最寬 溝道變窄 溝道消失稱為夾斷 uGS可以控制導(dǎo)電溝道的寬度。 場效應(yīng)管工作時 ， 柵源間 PN 結(jié)處于反偏狀態(tài) ， 若UGS U(BR)GS ， PN 將被擊穿 ， 這種擊穿與電容擊穿的情況類似 ， 屬于破壞性擊穿 。 漏極耗散功率轉(zhuǎn)化為熱能使管子的溫度升高 。 一般為幾個皮法 。 常數(shù)??DSGSDm ΔΔUUIg單位： ID 毫安 (mA)； UGS 伏 (V)； gm 毫西門子 (mS) 這是場效應(yīng)管三個電極之間的等效電容 ， 包括 CGS、CGD、 CDS。結(jié)型場效應(yīng)管一般在 107 ? 以上，絕緣柵場效應(yīng)管更高，一般大于 109 ?。 為耗盡型場效應(yīng)管的一個重要參數(shù)。 ID/mA UGS /V O UP (a)轉(zhuǎn)移特性 IDSS 圖 MOS 管的符號 S G D B S G D B (b)漏極特性 ID/mA UDS /V O +1V UGS=0 ?3 V ?1 V ?2 V 4 3 2 1 5 10 15 20 圖 特性曲線 場效應(yīng)管的主要參數(shù) 一、直流參數(shù) 1. 飽和漏極電流 IDSS 2. 夾斷電壓 UGS(off) 3. 開啟電壓 UGS(th) 4. 直流輸入電阻 RGS 為耗盡型場效應(yīng)管的一個重要參數(shù)。 ++++++ UGS = 0， UDS 0， 產(chǎn)生較大的漏極電流； UGS 0， 絕緣層中正離子感應(yīng)的負(fù)電荷減少 ， 導(dǎo)電溝道變窄 ， ID 減??； UGS = ? UP , 感應(yīng)電荷被“ 耗盡 ” ， ID ? 0。 UT 2UT IDO UGS /V ID /mA O 圖 (a) 圖 (b) 二、 N 溝道耗盡型 MOS 場效應(yīng)管 P型襯底 N+ N+ B G S D ++++++ 制造過程中預(yù)先在二氧化硅的絕緣層中摻入正離子 ，這些正離子電場在 P 型襯底中 “ 感應(yīng) ” 負(fù)電荷 ， 形成 “ 反型層 ” 。 a. UDS UGS – UGS(th) ， 即 UGD = UGS – UDS UGS(th) P 型襯底 N+ N+ B G S D
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