模拟电子技术第1章幻灯片.ppt

126 第 1 章 1.1 半导体的基础知识 1.1.1 本征半导体 1.2 PN结与晶体二极管 图解法 迭代法 折线化近似法 1.3 特殊二极管 1.4 晶体三极管 1.5 场效应晶体管 饱和漏极电流IDSS : uGS=0时的iD 值； 夹断电压 UGS(off) : iD =0时的uGS值； 开启电压 UGS(th) : 增强型管刚开始导电时的uGS值； 直流输入电阻RGS: RGS = UGS / IG 。 耗尽管参数 增强管参数 1.5.5 场效应晶体管的参数及特点 1. 参数 （1）直流参数 退出 返回 （2）交流参数 增强型 耗尽型 定义： 跨导 gm 计算： 退出 物理意义：表示uGS对iD的控制能力。 几何意义：表示转移特性曲线上工作点处切线斜率。 返回 1.5.5 场效应晶体管的参数及特点 背栅跨导 gmb 定义： （2）交流参数 输出电阻 rds 定义： 物理意义：表示uDS对iD的控制能力。 几何意义：表示输出特性曲线上工作点处切线斜率的倒数。 极间电容：Cgs、Cgd 、Cds ( Cbs 、Cbd 、Cbg )。 退出 令： 返回 1.5.5 场效应晶体管的参数及特点 在特定工作电流电压下，管子参数的温度系数可以为零 。 栅源击穿电压：UBR(GS) ； 漏源击穿电压：UBR(DS) ； 最大功耗 PDM : 。 1.参数 （3）极限参数 （4）参数的温度特性 退出 返回 1.5.5 场效应晶体管的参数及特点 导电方式 载流子 运动方式 控制方式 输入电阻 漂移 扩散， 漂移 电压控制 电流控制 高 低 多子， 单极型 多子、少子，双极型 FET BJT 2.特点 退出 返回 1.5.5 场效应晶体管的参数及特点 FET BJT 噪声 小 大 抗辐射力 强 弱 热稳定性 好 差 2. 特点 退出 返回 1.5.5 场效应晶体管的参数及特点 uGS 控制iD (uDS= C ? 0) ú uGS ?增大时，沟道变窄，沟道电阻增大则iD减小。沟道被夹断时管子截止，iD =0。 2. JFET工作原理（以NJFET为例） 管子刚好截止时的栅极电压称为夹断电压，用UGS(off) 表示。 退出 返回 1.5.1 结型场效应晶体管（JFET） uDS增大时，沟道变窄，沟道电阻增大。以预夹断为分界线，预夹断前iD 增大，预夹断后iD 近似恒定。 uDS 影响iD (uGS = C 1 0) 2. JFET工作原理（以NJFET为例） 预夹断：沟道在靠近漏极处一端即将被夹断的状态。此时 uGD =UGS(off) 退出 返回 1.5.1 结型场效应晶体管（JFET） 2. JFET工作原理（以NJFET为例） 小结： iD 受控于uGS : ú uGS ?-则 iD ˉ直至iD =0 。 iD 受uDS影响 : uDS-则iD 先增随后近似不变。 预夹断前uDS-则iD - 。 以预夹断状态为分界线 预夹断后uDS-则iD 不变。 退出 返回 1.5.1 结型场效应晶体管（JFET） 特别注意： 区别夹断与预夹断 夹断时： uGS ￡ UGS(off) ，iD =0 预夹断时：uGD =UGS(off) (或uGS - uDS = UGS(off) ) iD 1 0 预夹断前：uGD UGS(off) (或uGS - uDS UGS(off) ) 预夹断后：uGD UGS(off) (或uGS - uDS UGS(off) ) 2. JFET工作原理（以NJFET为例） 退出 返回 1.5.1 结型场效应晶体管（JFET） （1） 输出特性曲线 指uGS为参变量，iD随uDS变化的关系曲线 3. JFET特性曲线（以NJFET为例） 退出 返回 1.5.1 结型场效应晶体管（JFET） 输出曲线分四区：截止区 放大区 可变电阻区 击穿区 截止区： 对应夹断状态 特点：uGS ? UGS (off) iD=0 （1） 输出特性曲线 截止区 退出 返回 1.5.1 结型场效应晶体管（JFET） 放大区： 对应管子预夹断后的状态 特点：受控放大，iD