電子線路-線性部分-場(chǎng)效應(yīng)管(已改無錯(cuò)字)
2023-05-31 01:47:22 本頁面
【正文】 ) N 溝道管： VGS VGS(th) P 溝道管： VGS VGS(th) 截止條件 ? 非飽和與飽和 (放大 )模式判斷方法 a)由直流通路寫出管外電路 VGS與 ID 之間關(guān)系式 。 c)聯(lián)立解上述方程 ， 選出合理的一組解 。 d)判斷電路工作模式： 若 |VDS| |VGS–VGS(th)| 若 |VDS| |VGS–VGS(th)| b)利用飽和區(qū)數(shù)學(xué)模型： 2G S ( t h )GSOXD )(2 VVlWCI ?? ?第 3 章 場(chǎng)效應(yīng)管 例 1 已知 ?nCOXW/(2l) = mA/V2， VGS(th)= 2 V， 求 ID 。 解： 假設(shè) T 工作在放大模式 VDD (+20 V) M? 4 k? T S RG1 RG2 RD RS M? 10 k? G ID SDG2G1DDG2SGGS RIRRVRVVV ?????2G S ( t h )GSOXD )(2 VVlWCI ?? ?代入已知條件解上述方程組得： ID = 1 mA VGS = 4 V 及 ID = mA VGS = ?1 V (舍去 ) VDS = VDD ? ID (RD + RS) = 6 V 因此 驗(yàn)證得知： VDS VGS–VGS(th) ， VGS VGS(th)， 假設(shè)成立。 第 3 章 場(chǎng)效應(yīng)管 ? 小信號(hào)等效電路法 場(chǎng)效應(yīng)管小信號(hào)等效電路分析法與三極管相似。 ? 利用微變等效電路分析交流指標(biāo) 。 ? 畫交流通路； ? 將 FET 用小信號(hào)電路模型代替； ? 計(jì)算微變參數(shù) gm、 rds； 注：具體分析將在第 4 章中詳細(xì)介紹。 第 3 章 場(chǎng)效應(yīng)管 結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管 ? JFET 結(jié)構(gòu)示意圖及電路符號(hào) S G D S G D P + P + N G S D N 溝道 JFET P 溝道 JFET N + N + P G S D 第 3 章 場(chǎng)效應(yīng)管 ? N溝道 JFET 管 外部工作條件 VDS 0 (保證柵漏 PN 結(jié)反偏 ) VGS 0 (保證柵源 PN 結(jié)反偏 ) JFET 管工作原理 P + P + N G S D + VGS VDS + 第 3 章 場(chǎng)效應(yīng)管 ? VGS 對(duì)溝道寬度的影響 |VGS | ? 阻擋層寬度 ? 若 |VGS | 繼續(xù) ? 溝道全夾斷 使 VGS = VGS (off) 夾斷電壓 若 VDS = 0 N G S D + VGS P + P + N 型溝道寬度 ? 溝道電阻 Ron? 第 3 章 場(chǎng)效應(yīng)管 ? VDS 很小時(shí) → VGD ? VGS 由圖 VGD = VGS ? VDS 因此 VDS?→ ID 線性 ? ? 若 VDS ?→ 則 VGD ?→ 近漏端溝道 ? → Ron 增大。 此時(shí) Ron ?→ ID ? 變慢 ? VDS 對(duì)溝道的控制 (假設(shè) VGS 一定 ) N G S D + VGS P + P + VDS + 此時(shí) W 近似不變 即 Ron 不變 第 3 章 場(chǎng)效應(yīng)管 ? 當(dāng) VDS 增加到 使 VGD ? = VGS(off) 時(shí) → A 點(diǎn)出現(xiàn)預(yù)夾斷 ? 若 VDS 繼續(xù) ?→ A 點(diǎn)下移 → 出現(xiàn)夾斷區(qū) 此時(shí) VAS = VAG + VGS = ?VGS(off) + VGS (恒定 ) 若忽略溝道長(zhǎng)度調(diào)制效應(yīng)，則近似認(rèn)為 l 不變 (即 Ron不變 )。 因此預(yù)夾斷后： VDS ? → ID 基本維持不變。 N G S D + VGS P + P + VDS + A N G S D + VGS P + P + VDS + A 第 3 章 場(chǎng)效應(yīng)管 利用半導(dǎo)體內(nèi)的電場(chǎng)效應(yīng) ， 通過柵源電壓 VGS的變化 ， 改變阻擋層的寬窄 ， 從而改變導(dǎo)電溝道的寬窄 ， 控制漏極電流 ID。 JFET 工作原理： 綜上所述 ， JFET 與 MOSFET 工作原理相似 ，它們都是利用電場(chǎng)效應(yīng)控制電流 ， 不同之處僅在于導(dǎo)電溝道形成的原理不同 。 第 3 章 場(chǎng)效應(yīng)管 ? NJFET 輸出特性 ? 非飽和區(qū) (可變電阻區(qū) ) 特點(diǎn)： ID 同時(shí)受 VGS 與 VDS 的控制。 條件： VGS VGS(off) V DS VGS – VGS(off) 伏安特性曲線 ??????????G S ( o f f )GSD S S2G S ( o f f )on12 VVIVR線性電阻： ID/mA VDS /V O VDS = VGS – VGS(off) VGS = 0 V ?2 V ?1. 5 V ?1 V ?0. 5 V 第 3 章 場(chǎng)效應(yīng)管 ? 飽和區(qū) (放大區(qū) ) 特點(diǎn)： ID 只受 VGS 控制，而與 VDS 近似無關(guān)。 ID/mA VDS /V O VDS = VGS – VGS(off) VGS = 0 V ?2 V ?1. 5 V ?1 V 0. 5 V 數(shù)學(xué)模型： 2G S ( o f f )GSD S SD 1 ??????????VVII條件： VGS VGS(off) V DS VGS–VGS(of
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1