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该【第3章 场效应晶体管和基本放大电路课件 】是由【yzhlya】上传分享，文档一共【67】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【第3章 场效应晶体管和基本放大电路课件 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。第3章场效应管和基本放大电路
4学时
场效应管和基本放大电路
作业
重点
理解场效应管的工作原理;
掌握场效应管的外特性及主要参数;
掌握场效应管放大电路静态工作点与动态参数(Au、Ri、Ro)的分析方法。
难点
通过外部电压对导电沟道的控制作用来说明结型场效应管及绝缘栅型场效应管的工作原理。
重点和难点
结型场效应管
N沟道结型场效应管是在同一块N型半导体上制作两个高掺杂的P区,将它们连接在一起引出电极栅极g。N型半导体分别引出漏极d、源极s,P区和N区的交界面形成耗尽层。源极和漏极之间的非耗尽层称为导电沟。
N沟道结构示意图
SiO2
N
源极S
栅极G
漏极D
N
N
P
P
N沟道和P沟道
结型场效应管的符号
N沟道符号
d
s
g
d
s
g
P沟道符号
正常工作时
在栅-源之间加负向电压,
(保证耗尽层承受反向电压)
漏-源之间加正向电压,
(以形成漏极电流)
这样既保证了栅源之间的电阻很高,又实现了ugs对沟道电流iD的控制。
—电压控制作用(以N沟道为例)
耗尽层
s
g
P+
N
导电沟道
结构示意图
UDS的作用产生漏极电流ID,使沟道中各点和栅极间的电压不再相等,近漏极电压最大,近源极电压最小。导电沟道宽度不再相等,近漏极沟道窄,近源极沟道宽。
d
s
g
UDS
iD
3)g、s间短路,d、s间加正向电压
随着UDS的增加,ID近似线性增加,d-s间呈电阻特性。
随着UDS增加ID增大。
沟道在漏极处,越来越窄。
UGD=UGS-UDS=–UDS
当UDS增加到|UGS(off)|漏极附近的耗尽区相接,称为预夹断。
UDS再增加,夹断区长度增加
(AA')。
预夹断时,导电沟道内仍有电流ID,且UDS增大时ID几乎不变,此时的ID称为“饱和漏极电流IDSS”
d
s
g
UDS
iD
UDS
d
s
g
A
ID
A'
g、s间的负电压使导电沟道变窄(等宽)
d、s间的正电压使沟道不等宽
UGS增加,导电沟道变窄,沟道电阻增大,同样UDS的产生的ID减小。
3)g、s间加负向电压,d、s间加正向电压
d
s
g
UDS
UGS
ID
输出特性和转移特性
因场效应管栅极电流几乎为零,不讨论输入特性。
(1)输出特性曲线
ID=f(UDS)|UGS=常数
4学时
场效应管和基本放大电路
作业
重点
理解场效应管的工作原理;
掌握场效应管的外特性及主要参数;
掌握场效应管放大电路静态工作点与动态参数(Au、Ri、Ro)的分析方法。
难点
通过外部电压对导电沟道的控制作用来说明结型场效应管及绝缘栅型场效应管的工作原理。
重点和难点
结型场效应管
N沟道结型场效应管是在同一块N型半导体上制作两个高掺杂的P区,将它们连接在一起引出电极栅极g。N型半导体分别引出漏极d、源极s,P区和N区的交界面形成耗尽层。源极和漏极之间的非耗尽层称为导电沟。
N沟道结构示意图
SiO2
N
源极S
栅极G
漏极D
N
N
P
P
N沟道和P沟道
结型场效应管的符号
N沟道符号
d
s
g
d
s
g
P沟道符号
正常工作时
在栅-源之间加负向电压,
(保证耗尽层承受反向电压)
漏-源之间加正向电压,
(以形成漏极电流)
这样既保证了栅源之间的电阻很高,又实现了ugs对沟道电流iD的控制。
—电压控制作用(以N沟道为例)
耗尽层
s
g
P+
N
导电沟道
结构示意图
UDS的作用产生漏极电流ID,使沟道中各点和栅极间的电压不再相等,近漏极电压最大,近源极电压最小。导电沟道宽度不再相等,近漏极沟道窄,近源极沟道宽。
d
s
g
UDS
iD
3)g、s间短路,d、s间加正向电压
随着UDS的增加,ID近似线性增加,d-s间呈电阻特性。
随着UDS增加ID增大。
沟道在漏极处,越来越窄。
UGD=UGS-UDS=–UDS
当UDS增加到|UGS(off)|漏极附近的耗尽区相接,称为预夹断。
UDS再增加,夹断区长度增加
(AA')。
预夹断时,导电沟道内仍有电流ID,且UDS增大时ID几乎不变,此时的ID称为“饱和漏极电流IDSS”
d
s
g
UDS
iD
UDS
d
s
g
A
ID
A'
g、s间的负电压使导电沟道变窄(等宽)
d、s间的正电压使沟道不等宽
UGS增加,导电沟道变窄,沟道电阻增大,同样UDS的产生的ID减小。
3)g、s间加负向电压,d、s间加正向电压
d
s
g
UDS
UGS
ID
输出特性和转移特性
因场效应管栅极电流几乎为零,不讨论输入特性。
(1)输出特性曲线
ID=f(UDS)|UGS=常数
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