【電子教案--模擬電子技術(shù)】第一章半導(dǎo)體器件-閱讀頁
2025-03-08 09:52本頁面
【正文】 ：放大區(qū)截止區(qū)條件： 發(fā)射結(jié)正偏 集電結(jié)反偏特點： 水平、等間隔ICEO模 擬 電 子 技 術(shù)iC / mAuCE /V50 181。A30 181。A10 181。溫度每升高 1?C， UBE ? (2 ? ) mV。OT2 T1模 擬 電 子 技 術(shù)2. 溫度升高，輸出特性曲線 向上移。輸出特性曲線間距增大。A40 181。A20 181。AIB = 0O 2 4 6 8 4321— 直流電流放大系數(shù) ? — 交流電流放大系數(shù)一般為幾十 ? 幾百Q(mào)模 擬 電 子 技 術(shù)iC / mAuCE /V50 181。A30 181。A10 181。 Q二、極間反向飽和電流CB 極 間反向飽和電流 ICBO， CE 極 間反向飽和電流 ICEO。2. PCM — 集電極最大允許功率損耗 PC = iC ? uCE。3. U(BR)CEO — 基極開路時 C、 E 極 間反向擊穿電壓。U(BR)CBO U(BR)CEO U(BR)EBO (P34 )已知 :ICM = 20 mA, PCM = 100 mW ，U(BR)CEO = 20 V，當 UCE = 10 V 時， IC mA當 UCE = 1 V，則 IC mA當 IC = 2 mA，則 UCE V 102020模 擬 電 子 技 術(shù) 場效應(yīng)管 場效應(yīng)管 引 言 結(jié)型場效應(yīng)管 場效應(yīng)管的主要參數(shù) MOS 場效應(yīng)管模 擬 電 子 技 術(shù)引 言場效應(yīng)管 FET (Field Effect Transistor)類型：結(jié)型 JFET (Junction Field Effect Transistor)絕緣柵型 IGFET(Insulated Gate FET)模 擬 電 子 技 術(shù)特點：1. 單極性器件 (一種載流子導(dǎo)電 )3. 工藝簡單、易集成、功耗小、 體積小、成本低2. 輸入電阻高 (107 ? 1015 ?， IGFET 可高達 1015 ?)模 擬 電 子 技 術(shù) 結(jié)型場效應(yīng)管1. 結(jié)構(gòu)與符號N 溝道 JFET P 溝道 JFET模 擬 電 子 技 術(shù)2. 工作原理uGS ? 0， uDS 0 此時 uGD = UGS(off)； 溝道楔型耗盡層剛相碰時稱 預(yù)夾斷。模 擬 電 子 技 術(shù)3. 轉(zhuǎn)移特性和輸出特性UGS(off)當 UGS(off) ? uGS ? 0 時 ,uGSiD IDSSuDSiDuGS = – 3 V– 2 V– 1 V0 V– 3 VOO模 擬 電 子 技 術(shù)一、增強型 N 溝道 MOSFET (Mental Oxide Semi— FET ) MOS 場效應(yīng)管1. 結(jié)構(gòu)與符號P 型襯底(摻雜濃度低 )N+ N+ 用擴散的方法制作兩個 N 區(qū)在硅片表面生一層薄 SiO2 絕緣層S D用金屬鋁引出源極 S 和漏極 DG在絕緣層上噴金屬鋁引出柵極 GB耗盡層S — 源極 SourceG — 柵極 Gate D — 漏極 DrainSGDB模 擬 電 子 技 術(shù)2. 工作原理1)uGS 對導(dǎo)電溝道的影響 (uDS = 0)反型層(溝道 )模 擬 電 子 技 術(shù)1)uGS 對導(dǎo)電溝道的影響 (uDS = 0)a. 當 UGS = 0 ， DS 間為兩個背對背的 PN 結(jié)；b. 當 0 UGS UGS(th)(開啟電壓 )時， GB 間的垂 直電場吸引 P 區(qū)中電子形成離子區(qū) (耗盡層 )；c. 當 uGS ? UGS(th) 時，襯底中電子被吸引到表面， 形成導(dǎo)電溝道。模 擬 電 子 技 術(shù)2) uDS 對 iD的影響 (uGS UGS(th)) DS 間的電位差使溝道呈楔形， uDS?，靠近漏極端的溝道厚度變薄。預(yù)夾斷發(fā)生之前： uDS? iD?。模 擬 電 子 技 術(shù)3. 轉(zhuǎn)移特性曲線2 4 64321uGS /ViD /mAUDS = 10 VUGS (th) 當 uGS UGS(th) 時：uGS = 2UGS(th) 時的 iD 值開啟電壓O模 擬 電 子 技 術(shù)4. 輸出特性曲線可變電阻區(qū) uDS uGS ? UGS(th)uDS?? iD ?，直到預(yù)夾斷飽和 (放大區(qū) ) uDS?， iD 不變?uDS 加在耗盡層上，溝道電阻不變截止區(qū) uGS ? UGS(th) 全夾斷 iD = 0 iD /mAuDS /VuGS = 2 V4 V6 V8 V截止區(qū) 飽和區(qū)可變電阻區(qū)放大區(qū)恒流區(qū)O模 擬 電 子 技 術(shù)二、耗盡型 N 溝道 MOSFETSGDB Sio2 絕緣層中摻入正離子在 uGS = 0 時已形成溝道；在 DS 間加正電壓時形成 iD，uGS ? UGS(off) 時，全夾斷。UGS(th)UGS(off)2. 飽和漏極電流 IDSS耗盡型場效應(yīng)管，當 uGS = 0 時所對應(yīng)的漏極電流。JFET： RGS 107 ?MOSFET： RGS = 109 ? 1015??IDSSuGS /ViD /mAO模 擬 電 子 技 術(shù)4. 低頻跨導(dǎo) gm 反映了 uGS 對 iD 的控制能力，單位 S(西門子 )。5. 漏源動態(tài)電阻 rds6. 最大漏極功耗 PDM模 擬 電 子 技 術(shù)小 結(jié)第 1 章模 擬 電 子 技 術(shù)一、兩種半導(dǎo)體和兩種載流子兩種載流子的運動電子 — 自由電子空穴 — 價電子兩 種半導(dǎo)體N 型 (多電子 )P 型 (多空穴 )二、二、 二極管1. 特性特性 — 單向 導(dǎo)電導(dǎo)電正向電阻小 (理想為 0)， 反向電阻大 (?)。A80 181。A40 181。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)模 擬 電 子 技 術(shù)iC / mAuCE /V100 181。A60 181。A20 18
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