[工學(xué)]第1章半導(dǎo)體器件(參考版)
2025-01-22 11:44本頁面
【正文】 。 ?柵源擊穿電壓 U(BR)GS： 指管子工作時允許的最大柵源 電壓 UGS。 ?低頻跨導(dǎo) gm：表明電壓 UGS對電流 ID的控制，定義 常數(shù)?? DSUGSDm dUdIg |?最大漏極電流 ID：指管子工作時允許的最大漏極電流。 ?夾斷電壓 UGS(off)： 使耗盡型 MOS管電流 ID為零所需的電壓。 預(yù)夾斷軌跡 可變電阻區(qū) ID(mA) 0 2 1 3 4 2 4 6 8 5 UDS(V) 2V 3V 4V 5V UGS=6V 夾斷區(qū) 恒流區(qū) 夾斷區(qū)： 特點： ID=0 等效： G S D 條件： UGSUGS(th) 可變電阻區(qū)： 特點： UDS=RDSID 等效： 條件： UGSUGS(th)、UDSUGSUGS(th) 恒流區(qū)： 特點： ID=GmUGS 等效： G S D GmUGS G S D 條件： UGSUGS(th)、UDSUGSUGS(th) ?以 N溝道增強型 MOS管為例 直流跨導(dǎo) 場效應(yīng)管的伏安特性（ 2） )(1 )(2)(0 thGSGSthGSGSDD UUUUII ????????? ??UDS=6V ID(mA) UGS(V) 0 2 1 3 4 2 4 6 8 5 ID0 轉(zhuǎn)移特性曲線是 UDS使管子工作于恒流區(qū) 時 ID與 UGS的關(guān)系曲線，可近似為： 其中， ID0是 UGS=2UGS(th)時的 ID值。 加電壓 UGS形成一個由電子構(gòu)成的 N型 導(dǎo)電溝道。 結(jié)型場效應(yīng)管 JFET 絕緣柵型場效應(yīng)管 MOS 場效應(yīng)管有兩種 : 167。手冊上給出的數(shù)值是25?C、 基極開路時的擊穿電壓 U(BR)CEO。 極間反向電流 ICM 集電極電流 IC上升會導(dǎo)致三極管的 ?值的下降，當(dāng) ?值下降到正常值的三分之二時的集電極電流即為 ICM。 +bceuAIe=0VCCIC B O+bceVCCIC E OuAB E C N N P ICBO ICEO= ? ICBO+ICBO ? ICBO 集電結(jié)反偏有 ICBO 集 射極反向穿透電流 ICEO ICEO受溫度影響很大，當(dāng)溫度上升時， ICEO增加很快，所以 IC也相應(yīng)增加。 即輸出特性曲線 IB=0那條曲線所對應(yīng)的 Y坐標(biāo)的數(shù)值。基極電流的變化量為 ?IB，相應(yīng)的集電極電流變化為 ?IC， 則 交流電流放大倍數(shù) 為： BII C????1. 電流放大倍數(shù) ? ___?例： UCE=6V時 ： IB = 40 ?A, IC = mA； IB = 60 ?A, IC = mA。 mA061070 705 ..R UUIBBESBB ?????c m a xB 6 ???? 5m3mA?mA2?? c m a xc II例： ?=50， USC =12V， RB =70k?， RC =6k? 當(dāng) USB = 2V，2V， 5V時，晶體管的靜態(tài)工作點Q位于哪個區(qū)？ 例題 半導(dǎo)體三極管的主要參數(shù) 共射電流放大系數(shù) 共射直流電流放大系數(shù) ?共射交流電流放大系數(shù) β 一般在 幾十 — 幾百 之間 極間反向電流 集電極 基極反向飽和電流 ICBO 集電極 發(fā)射極穿透電流 ICEO 受 溫度 影響，硅管ICBO1uA、鍺管約十多 uA 極限參數(shù) 集電極最大允許電流 ICM 集電極 發(fā)射極擊穿電壓 U（ BR） CEO 集電極最大允許耗散功率PCM=UCE IC 電流放大系數(shù) 前面的電路中，三極管的發(fā)射極是輸入輸出的公共點，稱為共射接法，相應(yīng)地還有共基、共集接法。 即： UCE?UBE ， ?IBIC， UCE? (3) 截止區(qū)： UBE 起始電壓， IB=0 ， IC=ICBO ?0 當(dāng) USB =2V時： IC UCE IB USC RB USB C B E RC UBE mA2612m a x ???CSCC RUIIB=0 ， IC=0 IC最大飽和電流： Q位于截止區(qū) 例： ?=50， USC =12V， RB =70k?， RC =6k? 當(dāng) USB = 2V，2V， 5V時，晶體管的靜態(tài)工作點Q位于哪個區(qū)？ 例題 例： ?=50， USC =12V， RB =70k?， RC =6k? 當(dāng) USB = 2V，2V， 5V時，晶體管的靜態(tài)工作點Q位于哪個區(qū)？ IC ICmax (=2mA) ， Q位于放大區(qū) 。 即： IC=?IB , 且 ?IC = ? ? IB。 輸入特性曲線 半導(dǎo)體三極管的伏安特性（ 2） 由測量結(jié)果，可得輸出伏安特性曲線： {end} 0 UCE(V) IC(mA) 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 IB=0 20uA 40uA 60uA 80uA 截止區(qū) 飽和區(qū) 放大區(qū) 截止區(qū)：IB≤0的 區(qū)域 特點 ： IB=0， IC=0 等效 ： B E C 條件 ： E結(jié)反偏 飽和區(qū)：UCE≤1V的區(qū)域 特點 ： UCE=UCES≈0V，IC≠βIB 等效 ： B E C 條件 ： E結(jié)正偏、 C結(jié)正偏 放大區(qū)： 特點 ： IC=βIB 等效 ： B E C βIB 條件 ： E結(jié)正偏、 C結(jié)反偏 結(jié)論 ： 三極管在不同的控制條件下可工作于三種工作狀態(tài)，即： 放大 、 截止 、飽和 狀態(tài) 。 ?（ 1） UCE = 0時相當(dāng)于集電極與發(fā)射極短路，此時， IB和 UBE的關(guān)系就是發(fā)射結(jié)和集電結(jié)兩個正向二極管并聯(lián)的伏安特性。 ? 從共射電路的電壓關(guān)系看， be間正向偏置， UBE只要有少量變化，就會發(fā)生較大的IB的變化（ PN結(jié)的正向特性），通過電流放大作用，又能引起更大的 IC的變化，這個變化的電流通過集電極電阻 RC以后，在 RC兩端所產(chǎn)生的電壓變化量 ，可能比 ΔUBE大很多倍。 三極管是一個 電流控制 元件， IC由 IB控制?；?BJT (Bipolar Junction Transistor)。
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