模拟电子技术05.ppt

P N N G S D UDD UGS UGS0时 感应出电子 UGS足够大时,感应出足够多的电子在衬底表面形成N型薄层,称为反型层，将两个N+区相连通，从而形成N型的导电沟道。 N沟道MOS场效应管 P N N G S D UDD UGS UGS越大, 感应电子越多，导电沟道越厚，电阻越小。 在VDD作用下将有ID产生，一般在漏源电压作用下开始导电时的栅源电压叫做开启电压。 N沟道MOS场效应管 P N N G S D UDD UGS 当UDS不太大时，导电沟道在两个N区间是均匀的。 当UDS较大时，靠近D区的导电沟道变窄。 N沟道MOS场效应管 N沟道MOS场效应管 G S D 增强型 P N N G S D N沟道增强型MOS管的符号 0 ID UGS VT 转移特性曲线 N沟道增强型MOS管的特性曲线 P N N G S D 予埋了导电沟道 N沟道耗尽型MOS管的符号 G S D 耗尽型 结构与增强型相同，只是绝缘层SiO2中掺有大量的正离子。这样，当VGS=0时,在正离子的作用下，P型衬底上感应出较多的电子,形成N沟道。 N沟道耗尽型MOS管的工作原理 当VGS0时，PN结虽处于正向偏置，但绝缘层的存在不会产生正向电流，而是在沟道中感应出更多的负电荷，在VDS作用下ID更大。 N沟道耗尽型MOS管的工作原理 N沟道耗尽型MOS管的工作原理 当VGS0时,沟道中感应电荷↓，从而在VDS作用下，iD↓；当VGS小到一定值时（负值），反型层消失，D--S间失去导电沟道。此时的VGS=VP（与JFET类似，故为耗尽型）。 耗尽型的MOS管UGS=0时就有导电沟道，加反向电压才能夹断。 0 ID UGS VP 转移特性曲线 N沟道耗尽型MOS管的特性曲线 N P P G S D G S D P沟道增强型 P沟道增强型MOS管的符号 P沟道耗尽型 N P P G S D G S D 予埋了导电沟道 P沟道耗尽型MOS管的符号 MOS管的主要参数 MOS管的主要参数与JFET基本相同。只是在增强型中不用夹断电压VP，而用开启电压VT，而耗尽型用夹断电压VP。 参见P208_209 JFET管 MOSFET管 N沟道 ?????????????????? ?????????????????? ?????????????????? P沟道 ?????????????????? ?????????????????? ?????????????????? 场效应管的符号比较 习题： P249 5.1.1 5.1.2 课 外 作 业 Qyy Hengyang normal university Depatrment of P.E.I.S 模拟电子技术 5 场效应管放大电路 教 学 要 求 1、理解场效应管的结构特点 2、理解场效应管的工作原理 3、掌握场效应管的特性与工作状态 4、理解场效应管的模型 5、掌握场效应管放大电路的分析方法 N沟道 P沟道 增强型 耗尽型 N沟道 P沟道 N沟道 P沟道 （耗尽型） FET 场效应管 JFET 结型 MOSFET 绝缘栅型 (IGFET) 分类： 场效应管是一种利用电场效应(电压)来控制其导通电流大小的半导体器件。 场 效 应 管 场效应管不仅体积小、重量轻、耗电省、寿命长，而且还有输入阻抗高、噪声低、热稳定性好、抗辐射能力强、制造工艺简单等特点。 场 效 应 管 场效应管与双极型晶体管不同，它是多子导电（又称单极型晶体管），温度稳定性好。 5.3 结型场效应管(JFET) 5 场效应管放大电路 N 基底 ：N型半导体 P P 两边是P+区 G(栅极) S源极 D漏极 结型场效应管（JFET） 导电沟道 N P P G(栅极) S源极 D漏极 N沟道结型场效应管 D G S D G S JFET管的类型和符号 P N N G(栅极) S源极 D漏极 P沟道结型场效应管 D G S D G S JFET管的类型和符号 UGS UDS较小时 N沟道结型管的工作原理 N G S D UDS N N P P PN结反偏，UGS越负则耗尽区越宽，导电沟道越窄。 UDS较小时 N G S D UDS N N P P 但当UGS较小时，耗尽区宽度有限，存在导电沟道。DS间相当于线性电阻。 UGS越大耗尽区越宽，沟道越窄，电阻越大。 UDS较小时 N G S D UDS N N P P P P UGS达到一定值时（夹断电压VP）,耗尽区碰到一起，DS间被夹断，漏极电流是ID=0。