模拟电路课后第四章答案

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1、第四章习题解答4-1如题4-1图所示MOSFET转移特性曲线，说明各属于何种沟道？若是增强型,开启电压等于多少？若是耗尽型，夹断电压等于多少？答：(a)P-EMOSFET,开启电压K；s(//J)=-2V(b)P-DMOSFET,夹断电VGS(Off}(或统称为开启电压VgsW)=2V(c)P-EMOSFET,开启电压=-4V(d)N-DMOSFET,夹断电压％⑷)(或也称为开启电压VC5(//,))=-4V4-24个FET的转移特性分别如题4・2图(a)、(b)、(c)、(d)所示。设漏极电流i°的实际方向为正，试

2、问它们各属于哪些类型的FET?分别指出iD的实际方向是流进述是流出？答：(a)P-JFET,iD的实际方向为从漏极流出。(b)N-DMOSFET,匚的实际方向为从漏极流进。(c)P-DMOSFET,iD的实际方向为从漏极流出。(d)N-EMOSFET,匚的实际方向为从漏极流进。4-3已知N沟道EMOSFETUnCox=100PA/V2,VGS(th尸0.8V,W/L=10,求下列情况下的漏极电流：(a)Vgs=5V,Vds=1V；(b)VGS=2V,VDS=1.2V；(c)Vgs=5V,Vds=0.2V；(d)VGs

3、=VDS=5Vo解：己知N・EMOSFET的jUtlC()x=100juA/VVG5(z//)=0.8V%=10(a)当二IV时，MOSFET处于非饱和状态/严瞬^2(咯-％伽)必-0』=护0」哆xl0[2(5-0.8)xl-l2]=3.7mA(b)当时,VGS-VGS(lh)=1.2V=VDSfMOSFET处于临界饱和Id=也G•俘)(％-%)y=lxO.l%xlOx(2-O.8)2=0.72曲(c)当=5V,VD5=0.2V时,VGS-%沏)=4.2V>VDS,MOSFET处于非饱和状态0.82mAIdWG-K

4、-Vjs]=

5、x0.1^%2x10[2(5-0.8)x0.2-0.22](a)当％s=%s=5V时，VDS>^S-VGSW，MOSFET处于饱和状态G=*“”：•(*)(%-%(〃JTx0.1，%x10x(5-0.8*8.82mA4-4N沟道EMOSFET的VGs(th)=lV,unC0X(W/L)=0.05mA/V2,VGS=3Vo求Vds分别为IV和4V时的Id。解：(1)当Vm.=IV时，由于VC5-VC5W=3V-1V=2V即％

6、ix0.05^%2[2(3-l)xl-l2]=0.75mA(2)当％s=4V时，由于Vds>Vgs_Vgs®)'N-EMOSFETI作于饱和区/厂酗口伴眈厂陀劲))2=井0.05，%(3-厅=OAmA4-5EMOSFET的Va=50V,求EMOSFET工作在1mA和lOinA时的输出电阻为多少？每种情况下，当变化10%(即AVds/Vds=10%)时，漏极电流变化(AID/ID)为多少？解：(1)当ID=mA,=50V时防仔二张=50KQ当ID=mA9VA=50V时沖二舲=5KQID}0niA(2)当％s变化1

7、0%时，即叢=10%由于乙二叫_%AVnc1/•M-vds%s_I。％%_"%烁=器・％=0・2%乙(对二种情况都一样)或者：由于gDS=^Md=g°s・△%=考・%件•/厂0.2%%•Id・・・警=0・2%&4-6一个增强型PM0SFET的upC0X(W/L)=80uA/V2,VGS(th)=-1.5V,入=一0.02V1,栅极接地，源极接+5V,求下列情况下的漏极电流。(a)Vd=+4V；(b)Vd=+1.5V；(c)Vd=0V；(d)VD=-5V；解：IKiS®VG5=Vg-Vs=0-5V=-5V

8、}=-1.5V,P-EMOSFET导通伴)=80%2=0.08%M=-0.02V-(a)当时，由于此时Vgd=Vg-Vd=0V-4V=-4V

9、W，P-EMOSFET处于饱和状态匚=协忑£)[%-J(1+久％)毛x0.0&%[-5+1・5『[1+(-0.02)x(-5)]=0.49/27/1X1.1=0.539九4(d)当Vz>=-5V时，V/>5=-10V,%一％(〃厂一3"即＜%s的'P-EMOSFET处于饱和状态Id=i%阀]2(1+矶s)+0.08哆[_5+1・5『[1+(—0