第03章 场效应管及其放大电路.ppt

电子电路基础Electronic Circuit Foundation 电子电路基础Electronic and Circuit Foundation 第三章 场效应管及其放大电路 第三章 场效应管及其放大电路 场效应晶体管的特点 通过改变电场强度控制半导体导电能力的有源器件； 栅源电压vGS 控制漏源电流iD。 第三章 场效应管及其放大电路 场效应管的分类 绝缘栅型场效应管( Insulated Gate Field Effect Transister, IGFET) 也称金属氧化物半导体三极管MOSFET，简称MOS管 （Metal Oxide Semiconductor FET） 结型场效应管 (Junction type Field Effect Transister, JFET) 3.1.1 增强型MOS场效应管 N沟道增强型MOS管的结构 3.1.1 增强型MOS场效应管 N沟道增强型MOS管的基本工作原理 3.1.1 增强型MOS场效应管 栅源电压vGS的影响 加入栅源电压vGS － 导电沟道的形成 3.1.1 增强型MOS场效应管 漏源电压vDS对导电沟道的影响 3.1.1 增强型MOS场效应管 N沟道增强型MOS管特性曲线 输出特性曲线 iD= f (vDS)?vGS=常数 转移特性曲线 iD= f (vGS)?vDS=常数 3.1.1 增强型MOS场效应管 输出特性曲线 iD= f (vDS)?vGS=常数 3.1.1 增强型MOS场效应管 输出特性曲线 iD= f (vDS)?vGS=常数 3.1.1 增强型MOS场效应管 输出特性曲线 iD= f (vDS)?vGS=常数 3.1.1 增强型MOS场效应管 沟道长度调制效应 漏源电压vDS对沟道长度的调制作用 3.1.1 增强型MOS场效应管 漏极和源极之间的微变等效电阻rds 3.1.1 增强型MOS场效应管 输出特性曲线 iD= f (vDS)?vGS=常数 3.1.1 增强型MOS场效应管 应用举例 3.1.1 增强型MOS场效应管 N沟道增强型MOS管的转移特性曲线 3.1.1 增强型MOS场效应管 转移特性曲线 iD= f (vGS)?vDS=常数 3.1.1 增强型MOS场效应管 转移特性曲线 iD= f (vGS)?vDS=常数 3.1.1 增强型MOS场效应管 MOS场效应管衬底调制效应 应用举例 应用举例 3.1.1 增强型MOS场效应管 P沟道增强型MOS管 增强型MOS场效应管 3.1.2 耗尽型MOS场效应管 3.1.2 耗尽型MOS场效应管 工作原理 初始导电沟道已经存在 VGS 对导电沟道有控制作用. 当VGS= VGS(off)时, 导电沟道完全被夹断，称为截止电压。 3.1.2 耗尽型MOS场效应管 工作原理 VGS=常数 漏源电压vDS对沟道的影响 3.1.2 耗尽型MOS场效应管 输出特性曲线 iD= f (vDS)?vGS=const 3.1.2 耗尽型MOS场效应管 转移特性曲线 iD= f (vGS)?vDS=const 3.1.2 耗尽型MOS场效应管 转移特性曲线 iD= f (vGS)?vDS=const 耗尽型MOS场效应管 3.2 结型场效应管(JFET) 3.2.1 结型场效应管的基本工作原理 栅源电压vGS对导电沟道的控制作用 3.2.1 结型场效应管的基本工作原理 漏源电压vDS对沟道的影响 3.2.2 结型场效应管的特性曲线 3.2.2 结型场效应管的特性曲线 结型场效应管的特性曲线 耗尽型场效应管 3.3 VDMOS和IGBT VDMOS型场效应管 3.3 VDMOS和IGBT IGBT管 3.4 场效应管放大电路 3.4.1 场效应管的模型 MOS场效应管瞬态模型 3.4.1 场效应管的模型 MOS场效应管瞬态模型 3.4.1 场效应管的模型 MOS场效应管的微变信号模型 3.4.1 场效应管的模型 MOS场效应管的微变信号模型 3.4.1 场效应管的模型 模型参数 3.4.1 场效应管的模型 MOS场效应管的简化直流模型 MOS场效应管的栅极输入电阻极高，几乎不取电流，栅源之间对直流视为开路，只需讨论输出特性即可。 3.4.1 场效应管的模型 结型场效应管的瞬态模型 3.4.1 场效应管的模型 结型场效应管的微变信号模型 3.4.2 场效应管的直流偏置电路 增强型MOS管的偏置电路 3.4.2 场效应管的直流偏置电路 3.4.2 场效应管的直流偏置电路 应用举例 3.4.2 场效应管的直流偏置电路 耗尽型场效应管的偏置