结 型 场 效 应 管 教 学 课 件.ppt

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1、结型场效应管教学课件先让我们回忆一下三极管的特点(1)它是一种电流控制器件。(2)它体积小、重量轻、耗电少、寿命长。(3)它有两个PN结，三层半导体，三个电极。(4)它最重要的功能是电流放大作用。今天我们来认识场效应管场效应管的特点(1)它具有三极管体积小、重量轻、耗电少、寿命长等优点。(2)还具有输入电阻高、热稳定性好、抗辐射能力强、噪声低、制造工艺简单、便于集成等特点。(3)在大规模及超大规模集成电路中得到了广泛的应用。FET场效应管的分类根据结构和工作原理的不同，场效应管可分为两大类：(1)结型场效应管(2)绝缘栅型场效

2、应管结型场效应管一、结型场效应管的结构P沟道结型场效应管在一块N型(或P型）半导体基片两侧制作两个PN结，从上面各引出一个电极，将两侧的电极连在一起，称为栅极G，在基片两侧各引出一个电极，分别称为源极S和漏极D。夹在两个PN结中间的区域称为导电沟道（简称沟道）。结型场效应管结构的小结二、结型场效应管的工作原理以N沟道结型场效应管为例N沟道结型场效应管工作时，需要外加如图所示的偏置电压.1.将栅极和源极连在一起（UGS=0）时，在漏极和源极之间加上一定的漏极电压UDS,这时形成漏极电流ID。这种UGS=0，ID≠0的工作方式称为

3、耗尽型。2.栅-源极间加一反向偏置电压(UGS＜0)时，耗尽层厚度增加。结型场效应管工作原理的小结讨论栅-源电压UGS对漏极电流ID的影响(a)当UGS=0时，沟道较宽，其电阻较小。(b)当UGS<0时，且其大小增加时，在这个反偏电压的作用下，两个PN结耗尽层将加宽。随着

4、UGS

5、的增加，耗尽层将主要向N沟道中扩展，使沟道变窄，沟道电阻增大。(c)当

6、UGS

7、进一步增大到一定值时，两侧的耗尽层将在沟道中央合拢，沟道全部被夹断，ID=0。UGS对沟道电阻的控制作用三、.结型场效应管的特性曲线（1）转移特性曲线描述UDS取一定值时

8、，ID与UGS间的关系的曲线。（2）输出特性曲线说明当UGS一定时，ID和UDS之间变化关系的曲线。划分为三个区域。(a)可变电阻区起始部分，表示UDS较小、当UGS一定时，源-漏极间可以看作是一个受vGS控制的可变电阻，(b)饱和区(恒流区、放大区)近似水平的部分，ID几乎不随UDS的变化而变化，但它受UGS的控制。场效应管作放大器件用时，就工作在饱和区。(c)击穿区UDS增大到一定值时，反向偏置的PN结被击穿，ID将急剧上升，特性曲线进入击穿区。管子被击穿后再不能正常工作。观察输出特性曲线并总结让我们一起来总结一下本课学习

9、的内容吧场效应管是一种电压控制器件。JFET结型场效应管N沟道P沟道(1)它的工作原理是什么？(3)什么是漏极电流？(4)什么是夹断电压？绝缘栅场效应管绝缘栅场效应管N沟道增强型MOS管:在一块P型硅衬底上，扩散两个高浓度掺杂的N区，在两个N区之间的硅表面上制作一层很薄的二氧化硅（SiO2）绝缘层，然后在SiO2和两个N型区表面上分别引出三个电极，称为源极s、栅极g和漏极d工作原理利用UGS控制"感应电荷"的多少来改变导电沟道的宽窄，从而控制漏极电流ID当UGS＝0时，不能形成导电沟道，这时虽然漏源间外接有电源，但ID≈0；当

10、UGS＞0并逐渐增加到VT时，反型层开始形成，漏源之间被N沟道连成一体,形成ID.UGS愈高,ID愈大。输出特性曲线使用时的注意事项1、结型场效应管的栅源电压不能接反，可以在开路状态下保存，而绝缘栅型场效应管在不使用时，须将各电极短路.2、结型场效应管可用表电阻档定性地检查管子的质量（检查各PN结的正反向电阻及漏源之间的电阻值），而绝缘栅场效管不能用万用表检查。须用测试仪，而且要在接入测试仪后才能去掉各电极短路线。取下时，则应先短路再取下，关键在于避免栅极悬空。使用时的注意事项3、焊接时，电烙铁外壳必须装有外接地线，以防止由于

11、电烙铁带电而损坏管子。对于少量焊接，也可以将电烙铁烧热后拔下插头或切断电源后焊接。特别在焊接绝缘栅场效应管时，要按源极－漏极－栅极的先后顺序焊接，并且要断电焊接。用25W电烙铁焊接时应迅速，若用45～75W电烙铁焊接，应用镊子夹住管脚根部以帮助散热。使用时的注意事项4、在要求输入阻抗较高的场合使用时，必须采取防潮措施，以免由于温度影响使场效应管的输入电阻降低。5、如果用四引线的场效应管，其衬底引线应接地。6、陶瓷封装的芝麻管有光敏特性，应注意避光使用。我们别忘了做作业啊1、什么是场效应管？什么又是结型场效应管？什么又是绝缘栅

12、型场效应管？2、场效应管和三极管有什么相似的地方？又有哪些不同？3、简单叙述使用场效应管时的注意事项。再见谢谢大家！