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uGS=0V uGS=-1V 2.JFET的特性曲线及参数 输出特性曲线 恒流区的特点： △iD /△vGS=gm≈常数 即：△iD =gm△vGS （放大原理） ① 可变电阻区（预夹断前） ② 恒流区或饱和区（预夹断后），也称线性放大区 ③ 夹断区（截止区） ④ 击穿区 可变电阻区 恒流区 截止区 击穿区 分四个区： 转移特性曲线 可根据输出特性曲线作出转移特性曲线。 例：作uDS=10V的一条转移特性曲线 A A B B C C D D 【翻看教材P36】 （1）夹断电压VP （2）饱和漏电流IDSS （3）低频互导（跨导）gm 其余请同学们自己看！ 3.场效应管的主要参数 返回 MOSFET P沟道 N沟道 N沟道 P沟道 增强型 耗尽型 分类： 所谓“增强型”：指uGS=0时，没有导电沟道，即iD=0，而必须依靠栅源电压uGS的作用，才形成感生沟道的FET，称为增强型FET。 所谓“耗尽型”：指uGS=0时，也会存在导电沟道，iD≠0的FET，称为耗尽型FET。 2.5.2 绝缘栅场效应管(MOSFET) 【参见教材P35图1-51】 符号： 1.N沟道增强型MOSFET (1)结构 SiO2 绝缘层 铝电极 半导体 (2)工作原理 ① 栅源电压vGS的控制作用 当vGS=0V时： N+ P N+ s d B 任意 极性 s d B iD=0 当vGS＞0V时→认为金属极板（铝）与P型衬底间构成一个平板电容 现假设vDS=0V，在s、g间加一电压vGS＞0V + - →形成由栅极指向P型衬底的纵向电场 →将靠近栅极下方的空穴向下排斥 →形成耗尽层。 现假设vDS=0V，在s、g间加一电压vGS＞0V 当vGS增大时→耗尽层增宽，并且该大电场会 把衬底的自由电子吸引到耗尽层与绝缘层之间，形成一N型薄层，构成漏-源之间的导电沟道，称为反型层（也称感生沟道）。 vGS↑→反型层越厚 →沟道电阻↓→两个N+区被感生沟道连在一起 ∵ vDS=0 ∴iD≡0 刚刚产生沟道所需的栅源电压vGS，用VT表示 。 vGS越大，反型层越宽，导电沟道电阻越小。 N沟道增强型MOS管的基本特性： vGS ＜ VT，管子截止， vGS ＞VT，管子导通。 vGS 越大，沟道越宽，在漏源电压vDS＝0时，漏极电流ID始终为0。 关于“开启电压”的定义 假设vGS＞VT且为一固定值时，并在漏－源之间加上正电压vDS: (b) 外加vDS较小时 vDS vGS-VT， 即vGD=vGS-vDSVT (a) vDS=0时，iD=0 漏源电压vDS对漏极电流id的控制作用 假设vGS＞VT且为一固定值时，并在漏－源之间加上正电压vDS: vDS↑→id↑；同时沟道靠漏区变窄 (b) 外加vDS较小时 vDS vGS-VT， 即vGD=vGS-vDSVT (a) vDS=0时，iD=0 漏源电压vDS对漏极电流id的控制作用 （c）当vDS增加到使vGD=VT时，沟道靠漏区夹断，称为预夹断。 漏源电压vDS对漏极电流id的控制作用 （c）当vDS增加到使vGD=VT时，沟道靠漏区夹断，称为预夹断。 （d）vDS再增加，预夹断区加长， vDS增加的部分基本降落在随之加长的夹断沟道上，id基本不变。 漏源电压vDS对漏极电流id的控制作用 总结N沟道增强型MOSFET的工作原理： ② 转移特性 ① 输出特性 VT 夹断区 2VT 2.特性曲线 ID0为当uGS=2VT时的iD值 在栅极下方的SiO2层中掺入了大量的金属正离子。所以当vGS=0时，这些正离子已经感应出反型层，形成了沟道。 符号 3. N沟道耗尽型MOSFET 当vGS=0时，就有沟道，加入vDS，就有iD。 当vGS＞0时，沟道增宽，iD进一步增加。 当vGS＜0时，沟道变窄，iD减小。 夹断电压（ VP）——沟道刚刚消失所需的栅源电压vGS。 特点： N沟道JFET (耗尽型) P沟道JFET (耗尽型) 符 号 转移特性 输出特性 N沟道MOSFET (增强型) 各种场效应管的符号及特性 2-9、2-12、2-17 2-18、2-19 本章作业 请同学们课后认真复习！ 第2章 结束 * * * * uCE (V) iC (mA) 25℃ =20μA =40μA =60μA =80μA （1）当vCE=0V时，因集电极无收集作用，iC=0。 （2）当vCE稍增大时，发射结虽处于正向电压之下，但集电结反偏电压很小，如： uCE1V uBE=0.7V uCB= uCE-uBE≤0.7V 集电区收集电子的能力很弱，iC主要由uCE决定：vCE↑→ic↑ 现以IB= 40μA