【5A版】场效应管讲解.pptx

《【5A版】场效应管讲解.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、场效应管与双极型晶体管不同，它只有一种载流子导电（电子或空穴，多子）导电，也称为单极型器件。特点：输入阻抗高，温度稳定性好。结型场效应管JFET绝缘栅型场效应管MOS场效应管有两种:N沟道P沟道耗尽型增强型耗尽型增强型N沟道P沟道§5场效应管放大电路5.1绝缘栅场效应管(MOS管):PP型基底SiO2绝缘层金属铝+++++------电子反型层MOS电容E+++++PP型基底SiO2绝缘层金属铝------电子反型层掺入了大量的碱金属正离子Na+或K+一、结构和电路符号PNNGSDP型基底两个N区SiO2绝缘层

2、导电沟道金属铝GSDN沟道增强型N沟道耗尽型PNNGSD予埋了导电沟道GSDNPPGSDGSDP沟道增强型P沟道耗尽型NPPGSDGSD予埋了导电沟道VGS控制沟道宽窄1.开启沟道增强型MOS管二、MOS管的工作原理以N沟道增强型为例2．沟道变形VDS控制沟道形状可变电阻区饱和区截止区预夹断临界点轨迹vDS=vGS-VTvGD=vGS-vDS=VT1)截止区vGS

3、vDS≤vGS-VT3)饱和区vDS≥vGS-VT电导常数（单位mA/V2）P203(5.1.3)P203(5.1.6)三、耗尽型N沟道MOS管的特性曲线耗尽型的MOS管vGS=0时就有导电沟道，加反向电压才能夹断。转移特性曲线0iDvGSVP输出特性曲线iDvDS0vGS=0vGS<0vGS>0四、说明：（1）MOS管有四种基本类型；（2）增强型的MOS管的vGS必须超过一定的值以使沟道形成；耗尽型的MOS管使形成沟道的vGS可正可负；（3）MOS管的输入阻抗特别高（4）衡量场效应管的放大能力用跨导单位

4、：ms五、MOS管的有关问题（2）交流参数低频跨导：极间电容：栅源电容CGS，栅漏电容CGD，漏源电容CDS（3）极限参数最大漏极电流IDM，最大耗散功率P0M，漏源击穿电压V(BR)DS栅源击穿电压VBR)GS1、主要参数（1）直流参数开启电压VT——指增强型的MOS管夹断电压VP——指耗尽型的MOS管零栅压漏极电流IDSS直流输入电阻：通常很大1010~1015Ω左右五、MOS管的有关问题2、场效应管与三极管的比较五、MOS管的有关问题3、使用注意事项（1）结型场效应管的栅源电压不能接反，但可在开路状态下

5、保存；（2）MOS管在不使用时，须将各个电极短接；（3）焊接时，电烙铁必须有外接地线，最好是断电后再焊接；（4）结型场效应管可用万用表定性检测管子的质量，而MOS管必须用专门的仪器来检测；（5）若用四引线的场效应管，其衬底引线应正确连接；G(栅极)S源极D漏极1、结构5.2结型场效应管(JFET)扩散情况：NP>>NNNPP基底：N型半导体两边是P区导电沟道NPP一、JFET的结构和工作原理NPPG(栅极)S源极D漏极N沟道结型场效应管DGS符号栅极上的箭头表示栅极电流的方向（由P区指向N区）。结型场效应管代

6、表符号中栅极上的箭头方向，可以确认沟道的类型。PNNG(栅极)S源极D漏极P沟道结型场效应管DGS符号2、工作原理（以N沟道为例）vDS=0V时vGSNGSDvDSNNPPiDPN结反偏，vGS越大则耗尽区越宽，导电沟道越窄。vGS<0V(1)vGS对导电沟道及iD的控制vDS=0V时NGSDvDSvGSNNiDPPvGS越大耗尽区越宽，沟道越窄，电阻越大。但当vGS较小时，耗尽区宽度有限，存在导电沟道。DS间相当于线性电阻。VDS=0时NGSDVDSVGSPPIDVGS达到一定值时（夹断电压VP）,耗尽区碰到

7、一起，DS间被夹断，这时，即使vDS0V，漏极电流iD=0A。

8、vGS

9、<

10、Vp

11、且vDS>0、

12、vGD

13、=

14、vGS-vDS

15、<

16、VP

17、时耗尽区的形状NGSDvDSvGSPPiD越靠近漏端，PN结反压越大6V6V0V2V4V导电沟道中电位分布情况(1)vDS对iD的影响NGSDvDSvGSPPiD沟道中仍是电阻特性，但是是非线性电阻。

18、vGS

19、<

20、Vp

21、且vDS较大时vGD

22、vGS

23、<

24、Vp

25、，vGD=VP时vDS增大则被夹断区向下延伸。NGSDvDSvGSPPiD漏端的沟道被夹断，称为予

26、夹断。此时，电流iD由未被夹断区域中的载流子形成，基本不随vDS的增加而增加，呈恒流特性。NGSDvDSvGSPPiD

27、vGS

28、<

29、Vp

30、且vDS较大时vGD