第二节 结型场效应管
第二节 结型场效应管
一、结构 N沟道结型场效应管(JFET)示意图 PD漏极 电路符号 N D漏极 G栅极 G栅极 S源极 S源极
一、结构 N P P G栅极 S源极 D漏极 N沟道结型场效应管(JFET)示意图 电路符号 D漏极 G栅极 S源极
P沟道结型场效应管(JFET)示意图 。D漏极 电路符号 D漏极 G栅极· G栅极 S源极 S源极
P沟道结型场效应管(JFET)示意图 P N N G栅极 S源极 D漏极 电路符号 D漏极 G栅极 S源极
二、工作原理 以N沟道JFET管为例 1、当VDs=0时,VGs对D的 控制作用:
二、工作原理 以N沟道JFET管为例 VGS N P P G S D 1、当 VDS = 0 时,VGS 对ID 的 控制作用: S VGS N P P G D
继续增大VGs电压,沟道继 续变窄,直到消失。此时, 所对应的电压为Gs(of 1 oS 当Vcs=Vcs(om 时,沟道被完全夹断,VGs所 对应的电压VGSo)称为夹断电压。 此时,1p=0
当 时,沟道被完全夹断,VGS 所 对应的电压VGS(off) 称为夹断电压。 VGS = VGS(off ) 继续增大VGS电压,沟道继 续变窄,直到消失。此时, 所对应的电压为VGS(off)。 VGS N P P G S D 此时,ID = 0
2、当VGs=0,或为一定值时,Vos>0,对1,的作用。 VDs >VAS >VGs >VRS D VGD =VGS -VDS B
2、当 VGS = 0 ,或为一定值时,VDS > 0 ,对 ID 的作用。 VDS N P P G S D B G A VDS VAS VGS VBS VGD =VGS −VDS
VGD VGS(of) p Vps Vas-VGstol G VGa VGs(on) 6- VAs =VAG +VGs VGs -VGA =Vas -Vas(om VDS -VAs VDS-(VGs -VGs(om))
B G A VDS N P P G S D VGD = VGS(off ) VDS = VGS −VGS(off ) VGA = VGS(off ) VA S = VA G +VG S = VG S −VG A = VG S −VG S(off ) ( ) VDS −VA S = VDS − VGS −VGS(off )
Ip/mA VDs=VGs VGsiom 三、伏安特性 VGS=0 1、非饱和区: VGs-0.5V 由 VGsVGs(am) VGS-1V -Vcs=-1.5V Vas(om)-2V VDs/V VDS VGs -VGs(am) 限定的工作区。 漏极电流为: 1D=1ns[-2(1- VGs(off)
三、伏安特性 VGS(off)=-2V ID/mA VDS/V VGS=-1V VGS=-0.5V VGS=0 VGS=-1.5V 0 VDS = VGS- VGS(off) 1、非饱和区: 由 VGS VGS(off ) VDS VGS −VGS(off ) 限定的工作区。 漏极电流为: [ 2(1 ) ( ) ] 2 ( ) ( ) G S(off ) D S G S off D S G S off G S D DSS V V V V V V I = I − − −
1D=1s[-2(1- Vps-(V Vs-2] S(off) 式中1ns是'cs=0Vs=-VGan时,的漏极电流。 在此区与内,ID同时受Vcs和VDs的控制,当VDs很小时, VDs的二次方,可忽略。JFET管可看成为阻值受VGs控制 得线性电阻器。用Rm表示 1 Ron= ()2 2I DSs VGs -Vas(em) 2、饱和区: 由Vas>VastolVps>VGs-VGs(om所限定的区域
[ 2(1 ) ( ) ] 2 ( ) ( ) G S(off ) D S G S off D S G S off G S D DSS V V V V V V I = I − − − 式中 IDSS 是 VGS = 0 VDS = - VGS(off) 时, 的漏极电流。 在此区与内,ID 同时受VGS 和VDS 的控制,当VDS 很小时, VDS的二次方,可忽略。JFET管可看成为阻值受VGS 控制 得线性电阻器。用Ron 表示 ( ) 2 ( ) 1 2 ( ) DSS GS GS off GS off o n I V V V R − = 2、饱和区: 由 VGS VGS(off ) 、 VDS VGS −VGS(off ) 所限定的区域
若令Vns='Gs-VGs(om 代入上式 得: IpI pss(Vosom VGs)2 若进一步考虑长度调制效应: .-cat
若令 VDS = VGS −VGS(off ) 代入上式 2 ( ) (1 ) GS off GS D DSS V V 得: I = I − 若进一步考虑长度调制效应 : (1 ) (1 ) 2 ( ) A DS GS off GS D DSS V V V V I = I − −