场效应管放大电路及多级放大电路课件.ppt

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1、3.1、结型场效应管（JFET）3.2、金属-氧化物-半导体场效应管（MOSFET）3.3、场效应管静态工作点的设置方法3.5、复合管3.4、场效应管放大电路的动态分析3.6、多级放大电路第三章场效应管及其放大电路晶体三极管：电流控制电流元件场效应管：电压控制电流元件引入场效应管的原因：晶体管放大电路不能满足ri→∞（MΩ）在晶体管放大电路中，共集放大电路输入电阻最高所以引入场效应管来提高输入电阻。序论场效应管结型N沟道（uGS<0,uDS>0）P沟道（uGS>0,uDS<0）绝缘栅型增强型P沟道N沟道耗尽型P沟道N沟道小输入电压控制大输出电流，ri高，噪声低，热稳定性

2、好，抗辐射能力强，省电等。场效应管特点：场效应管分类：场效应管有三个极：源极(s)、栅极(g)、漏极(d)。1.结构和符号导电沟道源极栅极漏极符号一、(JFET)的结构和工作原理3.1、结型场效应管（JFET）N沟道符号P沟道源极栅极漏极导电沟道发射极(e)、基极(b)、集电极(c)。a、栅-源电压对导电沟道宽度的控制作用沟道最宽沟道变窄沟道消失称为夹断注意：为什么g-s必须加负电压？UGS（off）2.工作原理(1)当uGS=0，uDS=0时，PN结很窄，导电沟道最宽。(2)当

3、uGS

4、逐渐增大，PN结加反偏电压，PN结变宽，导电沟道变窄，沟道电阻变大。(3)当

5、uG

6、S

7、=uGS(off)时，两个PN结闭合，导电沟道消失（沟道被夹断），沟道电阻无穷大。uGS可以控制导电沟道的宽度b、漏-源电压对漏极电流的影响场效应管工作在恒流区的条件是什么？(1)当uGS=0，uDS>0时，使沟道中各点与栅极g间电压不再相等，所以PN上宽下窄。PN结上宽下窄预夹断(2)uGD=uGS-uDS，随着uDS增大，uGD变小耗尽层变宽，导电沟道变窄，iD随uDS线性增加。(3)uGD=uGS-uDS，随着uDS继续增大，当uGD=uGS（Off）时，为预夹断。uGD>UGS（off）uGD＝UGS（off）3.1结型场效应管b、漏-源电压对漏极电流的影响

8、场效应管工作在恒流区的条件是什么？(3)uGD=uGS-uDS，随着uDS继续增大，当uGD

9、夹断前iD与uDS呈近似线性关系；预夹断后,iD趋于饱和。3.1结型场效应管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。1.输出特性曲线g-s电压控制d-s的等效电阻预夹断轨迹，uGD＝UGS（off）可变电阻区恒流区iD几乎仅决定于uGS击穿区夹断区（截止区）夹断电压IDSSΔiD不同型号的管子UGS（off）、IDSS将不同。低频跨导：场效应管有三个工作区域：截止区、恒流区、可变电阻区。二、(JFET)的特性曲线UGS(off)场效应管工作在恒流区，因而uGS＞UGS（off）且uGD＜UGS（off）。2.转移特性曲线IDSS为uGS=

10、0，预夹断时的电流。漏极饱和电流夹断电压绝缘栅型MOS管增强型N沟道耗尽型P沟道增强型耗尽型3.2金属-氧化物-半导体场效应（MOS）管MOS管的特点：g与s、g与d间采用si02绝缘层，g与s间电阻比场效应管大得多，达1010Ω以上。且温度稳定性好，集成化时工艺简单，所以广泛应用于大规模和超大规模集成电路中。耗尽型：场效应管没有加偏置电压时，就有导电沟道存在增强型：场效应管没有加偏置电压时，没有导电沟道结型场效应管SiO2绝缘层耗尽层高掺杂（1）增强型管工作原理1.增强型管一、(MOS)管的结构和工作原理当uGS=0时，无导电沟道，无论外加uds极性如何，id=0.随

11、uGS增大，反型层（导电沟道）将变厚变长。当反型层将两个N区相接时，形成导电沟道。衬底反型层大到一定值才开启（1）增强型管工作原理当uGS≠0时，uGS=UGS（th）iD随uDS的增大而增大，可变电阻区uGD＝UGS（th）,预夹断iD几乎仅仅受控于uGS，恒流区刚出现夹断uDS的增大几乎全部用来克服夹断区的电阻（1）增强型管工作原理转移特性开启电压输出特性在恒流区：IDO可变电阻区恒流区夹断区（截止区）（2）增强型管特性曲线耗尽型MOS管在uGS＞0、uGS＜0、uGS＝0时均可导通，且与结型场效应管不同，由于SiO2绝缘层的存在，在