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場效應管放大電路

P溝道耗盡型P溝道P溝道N溝道增強型N溝道N溝道（耗盡型）FET場效應管JFET結型MOSFET絕緣柵型(IGFET)耗盡型：場效應管沒有加偏置電壓時，就有導電溝道存在增強型：場效應管沒有加偏置電壓時，沒有導電溝道場效應管的分類：

5.1.1N溝道增強型MOSFET1.結構（N溝道）L：溝道長度W：溝道寬度tox：絕緣層厚度通常WL

5.1.1N溝道增強型MOSFET剖面圖1.結構（N溝道）符號

5.1.1N溝道增強型MOSFET2.工作原理（1）vGS對溝道的控制作用當vGS≤0時無導電溝道，d、s間加電壓時，也無電流產生。當0vGSVT時產生電場，但未形成導電溝道（感生溝道），d、s間加電壓後，沒有電流產生。當vGSVT時在電場作用下產生導電溝道，d、s間加電壓後，將有電流產生。vGS越大，導電溝道越厚VT稱為開啟電壓

2.工作原理（2）vDS對溝道的控制作用?靠近漏極d處的電位升高?電場強度減小?溝道變薄當vGS一定（vGSVT）時，vDS??ID??溝道電位梯度?整個溝道呈楔形分佈

當vGS一定（vGSVT）時，vDS??ID??溝道電位梯度?當vDS增加到使vGD=VT時，在緊靠漏極處出現預夾斷。2.工作原理（2）vDS對溝道的控制作用在預夾斷處：vGD=vGS-vDS=VT

預夾斷後，vDS??夾斷區延長?溝道電阻??ID基本不變2.工作原理（2）vDS對溝道的控制作用

2.工作原理（3）vDS和vGS同時作用時vDS一定，vGS變化時給定一個vGS，就有一條不同的iD–vDS曲線。

3.V-I特性曲線及大信號特性方程（1）輸出特性及大信號特性方程①截止區當vGS＜VT時，導電溝道尚未形成，iD＝0，為截止工作狀態。

3.V-I特性曲線及大信號特性方程（1）輸出特性及大信號特性方程②可變電阻區vDS≤（vGS－VT）由於vDS較小，可近似為rdso是一個受vGS控制的可變電阻

3.V-I特性曲線及大信號特性方程（1）輸出特性及大信號特性方程②可變電阻區?n：反型層中電子遷移率Cox：柵極（與襯底間）氧化層單位面積電容本征電導因數其中Kn為電導常數，單位：mA/V2

3.V-I特性曲線及大信號特性方程（1）輸出特性及大信號特性方程③飽和區（恒流區又稱放大區）vGSVT，且vDS≥（vGS－VT）是vGS＝2VT時的iDV-I特性：

3.V-I特性曲線及大信號特性方程（2）轉移特性

5.1.2N溝道耗盡型MOSFET1.結構和工作原理（N溝道）二氧化矽絕緣層中摻有大量的正離子可以在正或負的柵源電壓下工作，而且基本上無柵流

5.1.2N溝道耗盡型MOSFET2.V-I特性曲線及大信號特性方程（N溝道增強型）

5.1.3P溝道MOSFET

5.1.4溝道長度調製效應實際上飽和區的曲線並不是平坦的L的單位為?m當不考慮溝道調製效應時，?＝0，曲線是平坦的。修正後

5.1.5MOSFET的主要參數一、直流參數NMOS增強型1.開啟電壓VT（增強型參數）2.夾斷電壓VP（耗盡型參數）3.飽和漏電流IDSS（耗盡型參數）4.直流輸入電阻RGS（109Ω～1015Ω）二、交流參數1.輸出電阻rds當不考慮溝道調製效應時，?＝0，rds→∞

5.1.5MOSFET的主要參數2.低頻互導gm二、交流參數考慮到則其中

5.1.5MOSFET的主要參數end三、極限參數1.最大漏極電流IDM2.最大耗散功率PDM3.最大漏源電壓V（BR）DS4.最大柵源電壓V（BR）GS

5.2MOSFET放大電路5.2.1MOSFET放大電路1.直流偏置及靜態工作點的計算2.圖解分析3.小信號模型分析

5.2.1MOSFET放大電路1.直流偏置及靜態工作點的計算（1）簡單的共源極放大電路（N溝道）直流通路共源極放大電路

5.2.1MOSFET放大電路1.直流偏置及靜態工作點的計算（1）簡單的共源極放大電路（N溝道）假設工作在飽和區，即驗證是否滿足如果不滿足，則說明假設錯誤須滿足VGSVT，否則工作在截止區再假設工作在可變電阻區即

假設工作在飽和區滿足假設成立，結果即為所求。解：例：設Rg1=60k?，Rg2=40k?，Rd=15k?，試計算電路的靜態漏極電流IDQ和漏源電壓VDSQ。VDD=5V，VT=1V，5.2.1MOSFET放大電路

5.2.1MOSFET放