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晶体二极管晶体三极管场效应晶体管本章小结整理版.ppt
2.输出特性 在 VGS 一定的条件下,漏极电流 ID 与漏源电压VDS 的关系。 又称变阻区, VDS 很小,若VGS不变,则 ID 基本上随 VDS 增加而线性上升,导电沟道基本不变。当 VDS 很小时, VGS 越大,沟道电阻越小,MOS 管可看成为受VDS 控制的线性电阻器。 (1)非饱和区 ? (2)饱和区 Ⅱ 只要 VGS 不变, ID 基本不随 VDS 变化,趋于饱和或恒定,又称恒流区。且 ID 与 VGS 呈线性关系,又称线性放大区。 第三节 场效应晶体管 (3)击穿区 Ⅲ 当 VDS 增大到超过漏区与衬底间的PN结所能承受的极限时, ID 急剧上升,不再受 VGS 控制。 (4)截止区 ① 增强型, VGS VGS(th) 导电沟道未形成。 ID = 0。 ② 耗尽型, VGS VGS(off)导电沟道被夹断。 ID = 0。 第三节 场效应晶体管 三、MOS 管的主要参数 1.直流参数 (1)开启电压 VGS(th) (2)夹断电压 VGS(off) (3)饱和漏极电流 IDSS 第三节 场效应晶体管 栅源极间电压 VGS 与对应的栅极电流 IG 的比值,称为 MOS 管的直流输入电阻 RGS 。 (4)直流输入电阻RGS 2.交流参数 在漏源电压 VDS 一定时,漏极电流的变化量 ?iD 与引起这个变化的栅源电压变化量 ?VGS 的比值,即 (1)跨导 单位:?s 或 ms。 (2)极间电容 场效应晶体管三个电极之间的等效电容 CGS 、 CDS和CGD 。 第三节 场效应晶体管 3.极限参数 (2)漏源击穿电压 V(BR)DS (1)漏极最大允许耗散功率 PDM 漏极电流 ID 开始急剧上升时所加的漏极电压 VDS 值。 场效应晶体管正常工作时允许耗散的最大功率。 第三节 场效应晶体管 与三极管相比,MOS 管具有以下特点: (4)MOS 管是一种自隔离器件,它的制造工艺简单。 四、MOS 管和三极管比较 (1)三极管的输入电阻较小,而 MOS 管的输入电阻很大。 (2)MOS 管是一种单极型器件。因此,在环境变化较大的场合,采用 MOS 管比较合适。 (3)在小电流、低电压工作时,MOS 管漏源极间可等效为受栅源电压控制的可变电阻器和导通电阻很小、截止电阻很大的无触点电子开关。 第三节 场效应晶体管 本章小结 2.晶体二极管的核心是 PN 结,故具有单向导电性。二极管属于非线性器件,其伏安特性是非线性的。二极管的门坎电压,硅管约 0.5 V ,锗管约 0.2 V。导通电压,硅管约 0.7 V ,锗管约 0.3 V。 1.本征半导体内存在两种载流子:自由电子和空穴。杂质半导体有 P 型和 N 型两种,P 型半导体中空穴是多子,N 型半导体中自由电子是多子。PN 结是在 P 型半导体与 N 型半导体交界面附近形成的空间电荷区,也叫阻挡层或耗尽层 。PN 结具有单向导电性,即正偏时导通,反偏时截止。 4.MOS 管是一种电压控制器件,跨导 gm 是表征栅源电压对漏极电流的控制能力的重要参数。MOS 管的优点是:输入阻抗高、受幅射和温度影响小、集成工艺简单。超大规模集成电路主要应用 MOS 管。 3.晶体三极管是一种电流控制器件,它以较小的基极电流控制较大的集电极电流,以较小的基极电流变化控制较大的集电极电流变化。所谓电流放大作用,实质上就是这种“小控制大”,“小变化控制大变化”的作用。三极管有 PNP 型和 NPN 型两大类。管外有三个电极:发射极、基极和集电极;管内有两个 PN 结:发射结和集电结。使用时有三种电路组态:共发射极、共基极和共集电极组态;三种工作状态:截止状态、饱和状态和放大状态。两种基本功能:开关功能和放大功能。 第二节 晶体三极管 2.结构及符号 在一块半导体基片上制作两个极近的 PN 结,即构成三极管的管芯。两个 PN 结把整个半导体分成三部分,按排列顺序,有 NPN 型和 PNP 型两种结构。 第二节 晶体三极管 三极:发射极 e、基极 b、集电极 c。 三区:发射区、基区、集电区。 发射极箭头所指是发射结正偏导通时的电流方向。VT 是三极管的文字符号。 两结:发射结、集电结。 第二节 晶体三极管 二、三极管的工作原理 三极管工作时,必须给它的发射结和集电结加偏置电压。用作放大信号时,必须使发射正偏、集电结反偏。 1.三极管的工作电压 第二节 晶体三极管 第二节 晶体三极管 VBB:发射结正偏电源。 VT:三极管。 Rc :集电极电阻。 Rb:基极偏置电阻。
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