場效應(yīng)管及其放大電路-文庫吧資料
2024-12-14 08:30本頁面
【正文】 VGG VDD P 型襯底 N+ N+ B G S D VGG VDD P 型襯底 + N+ D GG VDD 夾斷區(qū) D P型襯底 N+ N+ B G S VGG VDD P型襯底 N+ N+ B G S D VGG VDD P型襯底 N+ N+ B G S D VGG VDD 夾斷區(qū) 圖 UDS 對導(dǎo)電溝道的影響 (a) UGD UGS(th) (b) UGD = UGS(th) (c) UGD UGS(th) 3. 特性曲線 (a)轉(zhuǎn)移特性 (b)漏極特性 ID/mA UDS /V O G S ( t h )GS UU ?預(yù)夾斷軌跡 恒流區(qū) 擊穿區(qū) 可變電阻區(qū) UGS UGS(th) ， ID = 0； UGS ≥ UGS(th)， 形成導(dǎo)電溝道 ， 隨著 UGS 的增加 ， ID 逐漸增大 。 b. UDS= UGS – UGS(th)， UGD = UGS(th) 靠近漏極溝道達(dá)到臨界開啟程度 ， 出現(xiàn)預(yù)夾斷 。 (4) UDS 對導(dǎo)電溝道的影響 (UGS UT) 導(dǎo)電溝道呈現(xiàn)一個楔形 。 因為 UDS = 0 ， 所以 ID = 0。 VGG ? ? ? (3) UDS = 0， UGS ≥ UGS(th) 由于吸引了足夠多的電子 ， 會在耗盡層和 SiO2 之間形成可移動的表面電荷層 —— ? ? ? N 型溝道 反型層 、 N 型導(dǎo)電溝道 。 S B D 圖 (2) UDS = 0， 0 UGS UT P 型襯底 N+ N+ B G S D P 型襯底中的電子被吸引靠近 SiO2 與空穴復(fù)合 ， 產(chǎn)生由負(fù)離子組成的耗盡層 。 一、 N 溝道增強型 MOS 場效應(yīng)管 1. 結(jié)構(gòu) P 型襯底 N+ N+ B G S D SiO2 源極 S 漏極 D 襯底引線 B 柵極 G 圖 N 溝道增強型 MOS 場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)示意圖 2. 工作原理 絕緣柵場效應(yīng)管利用 UGS 來控制 “ 感應(yīng)電荷 ” 的多少 ， 改變由這些 “ 感應(yīng)電荷 ” 形成的導(dǎo)電溝道的狀況 ，以控制漏極電流 ID。 特點：輸入電阻可達(dá) 109 ? 以上 。 圖 在漏極特性上用作圖法求轉(zhuǎn)移特性 絕緣柵型場效應(yīng)管 由金屬 、 氧化物和半導(dǎo)體制成 。 UDS = 常數(shù) ID/mA 0 ? ?1 ? UGS /V UDS = 15 V 5 ID/mA UDS /V 0 UGS = 0 ? V ? V ? V ? V 10 15 20 25 結(jié)型場效應(yīng)管柵極基本不取電流 ， 其輸入電阻很高 ，可達(dá) 107 ? 以上 。 兩個重要參數(shù) 飽和漏極電流 IDSS(UGS = 0 時的 ID) 夾斷電壓 UGS（ off)(ID = 0 時的 UGS) UDS ID VDD VGG D S G V ? + V ? + UGS 圖 特性曲線測試電路 + ? mA 1. 轉(zhuǎn)移特性 O uGS/V ID/mA IDSS UP 圖 轉(zhuǎn)移特性 2. 漏極特性 當(dāng)柵源 之間的電壓 UGS 不變時 ， 漏極電流 ID 與漏源之間電壓 UDS 的關(guān)系 ， 即 結(jié)型場效應(yīng)管轉(zhuǎn)移特性曲線的近似公式： 常數(shù)?? GS)( DSD UUfI)0( )1(GSG S ( o f f )2G S ( o f f )GSD S SD時當(dāng) UUUUII ??≤ ≤ IDSS/V GS ( o f f )GSDS UUU ??ID/mA UDS /V O UGS = 0V 1 2 3 4 5 6 7 VU o f fGS 8)( ?預(yù)夾斷軌跡 恒流區(qū) 擊穿區(qū) 可變電阻區(qū) 漏極特性也有三個區(qū)： 可變電阻區(qū) 、 恒流區(qū)和擊穿區(qū) 。 (a) (b) )(offGSU )(offGSUG D S P+ N IS ID P+ P+ VDD VGG UGS 0,UDG = |UGS(off)|, ID更小 , 預(yù)夾斷 UGS ≤UGS(off) ,UDG |U
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