第10讲 场效应管及其放大电路(改)课件.pptVIP

第九讲 场效应管及其放大电路 2.6.1 场效应管FET（以N沟道为例） （1）uDS=0,uGS对导电沟道的控制作用 （2）转移特性——uGS对iD控制作用 *（3）uGS为某一定值，uDS对iD的影响 （4）输出特性 2.绝缘栅型场效应管（IGFET;MOS） *3) uGS(UGS(th))为定值，uDS对iD的影响 （2）N沟道耗尽型MOS管 3.场效应管的分类工作在恒流区时g-s、d-s间的电压极性 FET特点  1.基本共源放大电路 （2）动态分析 1）场效应管的交流等效模型 2) 基本共源放大电路的动态分析 2. 基本共漏放大电路的动态分析 （2）基本共漏放大电路Ro 3.自给偏压电路 4.分压式偏置电路(典型的Q点稳定电路) 2.7 复合管放大电路 复合管：多只管子合理连接等效成一只管子。 *讨论一判断下列各图是否能组成复合管 *讨论三 * 第二章 基本放大电路 2.6 场效应管及其放大电路 * 第二章 基本放大电路 一、场效应管 二、场效应管放大电路静态工作点 的设置方法 三、场效应管放大电路的动态分析 四、复合管放大电路 晶体管——双极性管；电流控制器件；Ri不高（iB≠0） 场效应管——单极性管；电压控制器件；iG→0,Ri=107～1012Ω。 FET——结型、绝缘栅型（MOS） 1.结型场效应管(JFET)——N沟道、P沟道 导电沟道 (N沟道多子为电子) 源极 栅极 漏极 (b)N沟道结构示意图 2.6 场效应管及其放大电路 (a) 符号 有三个极：源极（s）、栅极（g）、漏极（d），对应于晶体管的e、b、c. (a)uGS=0 沟道最宽 |uGS|增大 沟道变窄,Rds↑ |uGS|=UGS(off) 沟道消失(夹断),Rds=∞ uGS可以改变耗尽层宽度，控制导电沟道的宽度，即uGS可以改变沟道电阻Rds的大小。 夹断 电压 工作原理 (UGS（off）uGS0) (a) uGS =0，沟道最宽，iD=IDSS最大； 漏极饱和电流 夹断电压 ① 不同型号的管子UGS（off）、IDSS不同；② d、s极可以调换使用 N (b) uGS负压增大，沟道变窄， iD减小； (c) |uGS|↑↑=UGS(off)，沟道夹断，iD =0 uGD＝UGS（off） uGDUGS（off） uGDUGS（off） ① uDS=0，多子无定向移动，iD=0 uDS=0 ② uDS0、uGDUGS(off):iD∝uDS——可变电阻区。 ③ uDS↑→uGD=UGS(off)——“预夹断” ④ 当uDS↑↑→uGDuGS(off):夹断区加长、阻力↑→iD↓； 纵向场强↑→iD↑ ——相互抵消，iD几乎不变——恒流区！iD几乎仅决定于uGS。 预夹断轨迹 可变电阻区 恒 流 区 夹断区（截止区） IDSS 低频跨导： ΔiD 击 穿 区 ① uDS=0，多子无定向移动，iD=0； uDS0、uGDUGS(off): △iD∝△uDS——可变电阻区。 ③ uGSUGS(off)，夹断Rds=∝，iD≈0(5uA) 夹断电压 ② uDS↑→uGD=UGS(off)——“预夹断”； 当uDS↑↑→uGDuGS(off)，夹断区加长、阻力↑，增加部分用于克服阻力，iD几乎不变——恒流区！iD几乎仅决定于uGS (β=△iC/△iB) ▲JFET转移特性与输出特性曲线的对应关系 正常工作条件： uGS=0,无导电沟道，即使uDS＞0，仍有 iD=0 。 uGS增大，耗尽层增宽；形成反型层——导电沟道。 使沟道刚刚形成的uGS——UGS(th)开启电压。uGS愈大，反型层愈厚，沟道电阻Rds愈小。uGS可改变Rds的大小。 SiO2绝缘层 （衬底） 耗尽层 空穴 高掺杂 反型层 1）uDS ＝0，uGS对导电沟道的影响 （1）N沟道增强型MOS管 2）转移特性——uGS对iD控制作用 (a)uGS UGS(th)，沟道没有形成，iD=0； ——管截止，Rds=∝ IDO——uGS=2UGS(th)时的iD UGS(th)——开启电压（iD=5uA时的uGS） (b) uGS≥UGS(th),沟道形成，iD0——管导通 随uGS↑→沟道变深 →iD ↑——压控器件 (c)近似公式： 用场效应管组成放大电路时应使之工作在恒流区。 N沟道增强型MOS管工作在恒流区的条件是什么？ uDS 较小，iD随uDS的增大而增大 ——可变电阻区 uDS↑→uGD＝UGS（th） ——预夹断 uDS↑↑,夹断区增长，iD几乎仅受控于