第九讲场效应管及其放大电路
第九讲 场效应管及其放大电路
③大学 第九讲场效应管及其放大电路 场效应管 场效应管放大电路静态工作点 的设量方法 三、场效应管放大电路的动忞分析 四、复合管
第九讲 场效应管及其放大电路 一、场效应管 二、场效应管放大电路静态工作点 的设置方法 三、场效应管放大电路的动态分析 四、复合管
场效应管(以N沟道为例) 场效应管有三个极:源极(s)、栅极(g)、漏极(d), 对应于晶体管的e、b、c;有三个工作区域:截止区、恒流区、 可变电阻区,对应于晶体管的截止区、放大区、饱和区 结型场效应管结构示意图漏极 耗尽层 符号 栅极 g 导电 沟道 源极
一、场效应管（以N沟道为例） 场效应管有三个极：源极（s）、栅极（g）、漏极（d）， 对应于晶体管的e、b、c；有三个工作区域：截止区、恒流区、 可变电阻区，对应于晶体管的截止区、放大区、饱和区。 1. 结型场效应管 导电 沟道 源极 栅极 漏极 符号 结构示意图
栅源电压对导电沟道宽度的控制作用 d N GS (off 沟道消失 沟道最宽沟道变窄称为夹断 lcs可以控制导电沟道的宽度。为什么g-s必 须加负电压?
栅-源电压对导电沟道宽度的控制作用 沟道最宽 沟道变窄 沟道消失 称为夹断 uGS可以控制导电沟道的宽度。为什么g-s必 须加负电压？ UGS（off）
漏一源电压对漏极电流的影响 =U 预夹断 uGpUGs (oD) GD GS Coff) DD uGD Ues(om且不变,VD增大,i增大 的增大,几乎全部用来克服沟道 (n)的阻,i乎不变,进入恒流区, 几乎仅仅决定于ucso 场效应管工作在恒流区的条件是什么?
漏-源电压对漏极电流的影响 uGS＞UGS（off）且不变，VDD增大，iD增大 。 预夹断 uGD＝UGS（off） VDD的增大，几乎全部用来克服沟道 的电阻，iD几乎不变，进入恒流区，iD 几乎仅仅决定于uGS。 场效应管工作在恒流区的条件是什么？ uGD>UGS（off） uGD<UGS（off）
转移特性 GSUD=常量 场效应管工作在恒流区,因而ucs>Us(om)且uDs<Ues(om)。 在恒流区时 漏极饱 和电流 DSS uGS DSS GS(off 夹断 电压 为什么必须用转移特性 描述us对i的控制作用 GS(off)
i D = f (uGS) UDS =常量 夹断 电压 漏极饱 和电流 转移特性 场效应管工作在恒流区，因而uGS＞UGS（off）且uDS＜UGS（off）。 2 GS(off) GS D DSS (1 ) U u i = I − 在恒流区时 为什么必须用转移特性 描述uGS对iD的控制作用？
输出特性 6=/()-预夹断轨迹,4o=cm Ues=O DSS i几乎仅决 gs电压控 定于ucs 制d-s的等 可变 恒 IV/ 效电阻△D 流 击 2V 穿 区 低频跨导: l 夹断电压 夹断区(截止区) 不同型号的管子Ues(om)、lss Uns=常量 GS 将不同
i D = f (uDS) UGS =常量 g-s电压控 制d-s的等 效电阻 输出特性 =常量 = DS GS D m U u i g 预夹断轨迹，uGD＝UGS（off） 可 变 电 阻 区 恒 流 区 iD几乎仅决 定于uGS 击 穿 区 夹断区（截止区） 夹断电压 IDSS ΔiD 不同型号的管子UGS（off）、IDSS 将不同。 低频跨导：
2.绝缘栅型场效应管 大到一定 增强型管 值才开启 ll S 高掺杂 衬底 P B 耗尽层 穴 SiO2绝缘层 反型层 u(cs增大,反型层(导电沟道)将变厚变长。当 反型层将两个N区相接时,形成导电沟道
2. 绝缘栅型场效应管 uGS增大，反型层（导电沟道）将变厚变长。当 反型层将两个N区相接时，形成导电沟道。 增强型管 SiO2绝缘层 衬底 耗尽层 空穴 高掺杂 反型层 大到一定 值才开启
增强型MOS管uns对动的影响 刚出现夹断 lI P B i随uns的增 GD GS(th), D几乎仅仅 变电阻区4s的增大几乎全部用沉区”饭 大而增大,可预夹断 受控于 来克服夹断区的电阻 用场效应管组成放大电路时应使之工作在恒流区。N 沟道增强型MOS管工作在恒流区的条件是什么?
增强型MOS管uDS对iD的影响 用场效应管组成放大电路时应使之工作在恒流区。N 沟道增强型MOS管工作在恒流区的条件是什么？ iD随uDS的增 大而增大，可 变电阻区 uGD＝UGS（th）, 预夹断 iD几乎仅仅 受控于uGS，恒 流区 刚出现夹断 uGS的增大几乎全部用 来克服夹断区的电阻
耗尽型MOS管 ZDS OB 小到一定 反型层 值才夹断 耗尽层 l(cs=0时就存在 加正离子 导电沟道 耗尽型MOs管在ls>0、us0时仍保持gs间电阻非常大的特点
耗尽型MOS管 耗尽型MOS管在 uGS＞0、 uGS ＜0、 uGS ＝0时均可导 通，且与结型场效应管不同，由于SiO2绝缘层的存在，在 uGS＞0时仍保持g-s间电阻非常大的特点。 加正离子 小到一定 值才夹断 uGS=0时就存在 导电沟道