第8讲场效应管及其放大电路2015

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1、§2.5场效应管及其基本放大电路一、场效应管二、场效应管放大电路的静态工作点设置方法三、场效应管放大电路的动态分析一、场效应管场效应管：是利用电场效应来控制漏极电流的一种半导体器件(压控器件)。1、结型场效应管(JFET)漏极D结构示意图栅极G导电沟道注意：箭头指向是PN结源极S的正偏方向场效应管有三个极：源极（s）、栅极（g）、漏极（d），对应于晶体管的e、b、c。一、场效应管(1)工作原理栅-源电压对导电沟道宽度的控制为使N沟道结型场效应管能从漏极到源极无电位下降正常工作，应在栅－源之间（即从漏极到源极，导电加负向电压，在漏－源之间沟道中每点位置与栅极的加正向电压。电压都相等）一、场效

2、应管栅-源电压对导电沟道宽度的控制u=-4Vu=0uGS=-1VGSGSUGS（off）沟道消失沟道最宽沟道变窄称为夹断结论1：u可以控制导电沟道的宽度。GS思考题：为什么g-s必须加负电压？一、场效应管漏-源电压对漏极电流的影响预夹断uGD>UGS（off）uGD＝UGS（off）u

3、S制d-s的等电击效电阻ΔiD流阻穿区区区夹断电压低频跨导：夹断区∆iD不同型号的管子UGS（off）、IDSSg=mUDS=常量∆uGS将不同。一、场效应管（3）转移特性在恒流区时i=f(u)DGSUDS=常量uGS2i=I(1−)DDSSUGS(off)漏极饱IDSS可和电流变恒击电夹断流阻穿电压区区区夹断区一、场效应管2、绝缘栅型场效应管增强型管大到一定衬底值才开启高掺杂SiO绝缘层耗尽层空穴2u增大，反型层将变厚，GS反型层即导电沟道电阻变小。一、场效应管增强型MOS管u对i的影响DSD刚出现夹断u＝U,i几乎仅仅i随u的增GDGS（th）DDDS预夹断受控于u，恒大而增大，可GS

4、变电阻区u的增大几乎全部用流区DS克服夹断区的电阻用场效应管组成放大电路时应使之工作在恒流区。N沟道增强型MOS管工作在恒流区的条件是什么？一、场效应管耗尽型MOS管小到一定值才夹断uGS=0时耗尽型MOS管在uGS＞0、就存在u＜0、u＝0时均可导GSGS导电沟通，且与结型场效应管不同道，由于SiO绝缘层的存在，2在u＞0时仍保持g-s间电加正离子GS阻非常大的特点。一、场效应管uGS2在恒流区时，i=I(−1)MOS管的特性DDOUGS(th)式中I为u=2U时的i1)增强型MOS管DOGSGS(th)D开启电压2)耗尽型MOS管夹断电压一、场效应管3、场效应管的分类工作在恒流区时g-

5、s、d-s间的电压极性N沟道(u＜0，u＞0)GSDS结型P沟道(u＞0，u＜0)GSDSN沟道(uGS＞0，uDS＞0)场效应管增强型P沟道(u＜0，u＜0)GSDS绝缘栅型N沟道(uGS极性任意，uDS＞0)耗尽型P沟道(u极性任意，u＜0)GSDS4、场效应管的主要参数5、场效应管和三极管的比较