模拟电子技术基础PPT 第1章 绪论和常用半导体器件.ppt

* 与晶体管类比，自学场效应管的主要参数。 例： ?=50， VCC =12V， RB =70k?， RC =6k? 当VBB = -2V，2V，5V时， 晶体管的静态工作点Q位 于哪个区？ 当VBB =-2V时： IC UCE IB VCC RB VBB C B E RC UBE IB=0 ， IC=0 IC最大饱和电流： Q位于截止区 例： ?=50， USC =12V， RB =70k?， RC =6k? 当USB = -2V，2V，5V时， 晶体管的静态工作点Q位 于哪个区？ IC ICmax (=2mA) ， Q位于放大区。 IC UCE IB VCC RB VBB C B E RC UBE VBB =2V时： USB =5V时: 例： ?=50， USC =12V， RB =70k?， RC =6k? 当USB = -2V，2V，5V时， 晶体管的静态工作点Q位 于哪个区？ IC UCE IB VCC RB VBB C B E RC UBE Q 位于饱和区，此时IC 和IB 已不是 ? 倍的关系。 四、温度对晶体管特性的影响 五、主要参数 前面的电路中，三极管的发射极是输入输出的公共点，称为共射接法，相应地还有共基、共集接法。 共射直流电流放大倍数： 工作于动态的三极管，真正的信号是叠加在直流上的交流信号。基极电流的变化量为?IB，相应的集电极电流变化为?IC，则交流电流放大倍数为： 1. 电流放大倍数 和 ? 例：UCE=6V时：IB = 40 ?A, IC =1.5 mA； IB = 60 ?A, IC =2.3 mA。 在以后的计算中，一般作近似处理：? = 2.集-基极反向截止电流ICBO ?A ICBO ICBO是集电结反偏由少子的漂移形成的反向电流，受温度的变化影响。 B E C N N P ICBO ICEO= ? IBN+ICBO IBN ? IBN ICBO进入N区，形成IBN。 根据放大关系，由于IBN的存在，必有电流?IBN。 集电结反偏有ICBO 3. 集-射极反向截止电流ICEO ICEO受温度影响很大，当温度上升时，ICEO增加很快，所以IC也相应增加。三极管的温度特性较差。 4.集电极最大电流ICM 集电极电流IC上升会导致三极管的?值的下降，当?值下降到正常值的三分之二时的集电极电流即为ICM。 5.集-射极反向击穿电压 当集---射极之间的电压UCE超过一定的数值时，三极管就会被击穿。手册上给出的数值是25?C、基极开路时的击穿电压U(BR)CEO。 6. 集电极最大允许功耗PCM 集电极电流IC 流过三极管， 所发出的焦耳 热为： PC =ICUCE 必定导致结温 上升，所以PC 有限制。 PC?PCM IC UCE ICUCE=PCM ICM U(BR)CEO 安全工作区 第五讲 场效应管 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 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-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？ uGDUGS（off） uGDUGS（off） 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）。 为什么必须用转移特性描述uGS对iD的控制作用？ g-s电压控制d-s的等效电阻 输出特性 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 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）