场效应管及其应用课件.pptVIP

第3章 场效应管及其应用 3.1 场效应管及其应用 3.2 场效应及其放大电路 3.1 场效应管 场效应管按结构分为结型场效应管和绝缘栅型场效应管两类。 3.1.1结型场效应管 1. 结型场效应管的结构及工作原理 1) 基本结构及符号 如图3.1(a)所示, 在一块N型硅半导体两侧制作两个P型区域, 形成两个PN结, 把两个P型区相连后引出一个电极, 称为栅极, 用字母G(或g)表示。 2) 工作原理 图3.2表示的是结型场效应管施加偏置电压后的接线图。 2． 特性曲线 场效应管的特性曲线分为转移特性曲线和输出特性曲线。  1) 转移特性 在uDS一定时, 漏极电流iD与栅源电压uGS之间的关系称为转移特性。 即 2) 输出特性 输出特性是指栅源电压uGS一定, 漏极电流iD与漏极电压uDS之间的关系, 即 3.1.2绝缘栅型场效应管 1. 增强型绝缘栅场效应管的结构及工作原理 1) 结构及符号 2) 工作原理 3) 特性曲线 （1） N沟道增强型绝缘栅场效应管的转移特性曲线如图3.7(a)所示。 在uGS≥UGS（th）时, iD与uGS的关系可用下式表示: 2. 耗尽型绝缘栅场效应管的结构及工作原理 图3.8为N沟道耗尽型场效应管的结构图。 其结构与增强型场效应管的结构相似, 不同的是这种管子在制造时, 就在二氧化硅绝缘层中掺入了大量的正离子。 图3.9N沟道耗尽型场效应管特性曲线 （a） 转移特性; （b） 输出特性 ? 3.1.3场效应管的主要参数及使用注意事项 ? 1． 主要参数 1） 夹断电压UGS（off）或开启电压UGS（th）  2） 饱和漏极电流IDSS 3） 漏源击穿电压U（BR）DS 4) 栅源击穿电压U（BR）GS 5） 直流输入电阻RGS 6） 最大耗散功率PDM 7） 跨导gm 在uDS为定值的条件下, 漏极电流变化量与引起这个变化的栅源电压变化量之比, 称为跨导或互导, 即 ? 2． 检测及使用注意事项 ? 1） 检测 ? 结型效应管可用万用表判别其管脚和性能的优劣。 （1） 管脚的判别 （2） 质量判定 2） 注意事项  （1） MOS管栅、 源极之间的电阻很高, 使得栅极的感应电荷不易泄放, 因极间电容很小, 故会造成电压过高使绝缘层击穿。 （2） 有些场效应晶体管将衬底引出, 故有4个管脚, 这种管子漏极与源极可互换使用。 （3） 使用场效应管时各极必须加正确的工作电压。   （4） 在使用场效应管时, 要注意漏源电压、 漏源电流及耗散功率等, 不要超过规定的最大允许值。 3.2 场效应管及其放大电路 与三极管一样, 根据输入、 输出回路公共端选择不同, 将场效应管放大电路分成共源、 共漏和共栅三种组态。 本节主要介绍常用的共源和共漏两种放大电路。  ? 3.2.1共源放大电路 ? 1. 电路组成及直流偏置 由于栅极电阻上无直流电流, 因而 场效应管放大电路的静态工作点可用式（3.4）或式（3.5）与式（3.7）或式（3.8）联立求出UGSQ和IDQ,漏源电压UDSQ由下式求得: （1） 电压放大倍数: 3.2.2 共漏放大电路 ? 共漏放大电路又称源极输出器。 电路如图3.15所示。由图3.15（b）可得: *