场效应管放大电路.ppt

电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础 综上分析可知 沟道中只有一种类型的多数载流子参与导电， 所以场效应管也称为单极型三极管。 JFET是电压控制电流器件，iD受vGS控制 预夹断前iD与vDS呈近似线性关系；预夹断后， iD趋于饱和。 # 为什么FET的输入电阻比BJT高得多？ JFET栅极与沟道间的PN结是反向偏置的，因 此iG?0，输入电阻很高。 5.3 结型场效应管 电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础 # JFET有正常放大作用时，沟道处于什么状态？ 5.3.2 JFET的特性曲线及参数 2. 转移特性 VP 1. 输出特性 饱和区 线性放大区 VGSVp 截止区 电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础 5.4 场效应管放大电路 ? 直流偏置电路 ? 静态工作点 ? FET小信号模型 ? 动态指标分析 ? 三种基本放大电路的性能比较 5.4.1 FET的直流偏置及静态分析 5.4.2 FET放大电路的小信号模型分析法 电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础 1. 直流偏置电路 5.4.1 FET的直流偏置电路及静态分析 （1）自偏压电路 （2）分压式自偏压电路 vGS vGS vGS vGS vGS vGS = - iDR 耗尽型vGS =0时，有iD 不适合增强型 调整电阻的大小可使 UGSQ 0 或UGSQ = 0 或UGSQ 0 电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础 2. 静态工作点 Q点： VGS 、 ID 、 VDS vGS = VDS = 已知VP、IDSS ，假设工作于饱和区， VDD - ID (Rd + R ) - iDR 可解出Q点的VGS 、 ID 、 VDS 为栅偏压提供通路；泻放栅极积累电荷 提供负栅偏压 把 iD 的变化? uDS 的变化 (2)估算法 方法：(1)图解法 需输出特性和有关参数 电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础 5.4.2 FET放大电路的小信号模型分析法 1. FET小信号模型 （1）低频模型 通常rd、rgs很大可以忽略 电子技术基础精品课程 上页 下页 1. 从物理意义上解释低通电路 2. 稳态分析方法 3. 增益与传递函数 4. 复数的模与相角 模拟电子技术基础 5.1金属-氧化物-半导体场效应管(MOSFET) 5.3 结型场效应管(JFET) *5.4 5.5 各种放大器件电路性能比较 5.2 MOSFET放大电路 (Field Effect Transistor) 基本要求: 1 了解JFET和MOS管的工作原理、特性曲线及主要参数 2 掌握用估算法和小信号模型法分析静态及动态性能指标 3 了解三极管及场效应管放大电路的特点 作业: 电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础 N沟道 P沟道 增强型 耗尽型 N沟道 P沟道 N沟道 P沟道 （耗尽型） FET 场效应管 JFET 结型 MOSFET 绝缘栅型 (IGFET) 分类 增强型FET－－ vGS=0时没有导电沟道，iD=0;vGS0形成 感生沟道的FET。符号中的虚线表明了其特点。 反之，为耗尽型。 电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础 5.1 MOS场效应管 衬底引线 5.1.1 N 沟道增强型 MOSFET (Mental Oxide Semiconductor— FET) P 型衬底 (掺杂浓度低) N+ N+ S D G B 耗 尽 层 用扩散的方法 制作两个 N 区 在硅片表面生一层薄 SiO2 绝缘层 1. 结构与符号 用金属铝引出 源极 S 和漏极 D 在绝缘层上喷金属铝引出栅极 G S G D B S G D B 箭头方向表示由P(衬底)指向N(沟道) G与S、D均无电接触(绝缘栅极) ----利用电场效应控制电流大小的半导体器件 MOSFET －－符号中的虚线表明为增强型FET 。 电子技术基础精品课程——模拟电子技术基础 当栅源之间加上正向电压，GB 间产生垂直电场，排斥P 区中的空穴形成离子区(耗尽层)，同时吸引 P 区中的少子电子到衬底表面； v （源极S与衬底相连） 2. 工作原理 1)vGS 对导电沟道的影响(vDS=0) (1) 当vGS =0 ，D、S间没有导电沟道 (2) 当vGS vT(开启电压)时，出现N型导电沟道 当 vGS足够大， ?VT 时，衬底中电子被吸引到表面，形成N型导电沟道(感生沟道)，将两个N型区连通。 反型层 (沟道) VGG 电场 耗尽层 电场 N型导电沟道(感生) 5.1