模电第05章节场效应管放大电路[康华光]—2.ppt

* 第五章 场效应管放大电路 (JFET部分) 重点： 1.掌握场效应管的工作原理、特性曲线； 2.学会判断场效应管的工作状态； 3.掌握场效应管放大电路(特别是结型场效应管 JFET放大电路)的分析方法。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 2、符号 g s d p+ p+ 漏极d 源极s 栅极g N §5.3 结型场效应管JFET 一 . N沟道结型场效应管(N沟道JFET) 1、结构 ——两个PN结夹着一个N型沟道。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 3. N沟道JFET的放大原理(以共源极接法为例) N沟道JFET共源极接法的接线： + vGS - g s d + vDS - ig iD + VCC - RD 经实验证明: (1)VPvGS≤0时, 栅极电流ig≈0 vGS0: 非工作区域,此时ig 0 (2)当栅源电压vGS 变化, 漏源电压vDS =constant0时: vGS ≤VP (夹断电压,VP＜0) :漏极电流iD=0 VPvGS≤0: vGS 越大, iD越大——互导放大作用 (3)当漏源电压VDS变化, 栅源电压VPvGS=constant0时: 0vDS (vGS -VP ) : vDS增大, iD线性越大 vDS(vGS-VP ):vDS越大,iD恒定;且iD=IDSS(1-vGS/VP )2 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 4.N沟道JFET的内部微观原理 (1)当栅源电压vGS 变化, 漏源电压vDS≥0时 当vGS＜0时 当vGS ≤VP时(固定参数) ?沟道夹断 ? PN结反偏 ?耗尽层加厚 ?沟道变窄 当vGS0时 ?PN结正偏,耗尽层变薄 当vGS=0时 ?N沟道最宽 ?ig 0,非工作区域 ?这时若vDS ≥0, 则iD ≥0 ?同样的vDS 情况 iD ? ?iD=0 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. (2)当栅源电压vGS=constant＞VP, 漏源电压vDS变化时 由于vGS＞VP, 所以导电沟道未夹断。 a.当vDS=0时, iD=0。 b.当vDS?→iD?→沟道产生电位梯度,靠近漏极d处的耗尽层加宽, 沟道变窄, 呈楔形分布。 c.当vDS再?, 使vDS =vGS-VP时, 在靠漏极处夹断——预夹断。 即:预夹断前, vDS?→iD? ;预夹断后, vDS? →iD几乎不变。 d.当vDS再?→预夹断点下移→夹断区延长→沟道电阻? → iD基本不变 (3)由于VPvGS≤0时, g与d、s之间是两个反向偏置的二极管, 所以栅极电流ig≈0。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 5、 N沟道结型场效应管的特性曲线 (1)转移特性曲线(iD ?vGS/vDS=constant) 夹断电压 VP IDSS ID/mA VGS /V 1 2 3 4 -3 –2 –1 0 饱和漏极电流 IDSS、VP——结型和耗尽型MOS管的固定参数 注意：VP ＜0,正常工作电压vGS≤0, 栅极电流ig≈0 + vGS - g s d + vDS - ig iD + VCC - RD ——低频跨导, 参数之一 曲线上某点的斜率： Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pt