场效应晶体管全面解析.ppt

线性电子电路 1主要内容 概述概述 场效应管的场效应管的工作原理工作原理 场效应管场效应管特性曲线特性曲线 场效应管的使用场效应管的使用注意事项注意事项 场效应管的场效应管的等效电路等效电路 场效应管电路的场效应管电路的分析方法分析方法 2 概概述述场效应管是一种利用电场效应来控制电流的半导体器件,也是一种具有正向受控作用的半导体器件。它体积小、工艺简单,器件特性便于控制,是目前制造大规模集成电路的主要有源器件。场效应管与三极管主要区别: 场效应管与三极管主要区别: ?场效应管输入电阻远大于三极管输入电阻。?场效应管是单极型器件( 三极管是双极型器件)。?场效应管受温度的影响小( 只有多子漂移运动形成电流) 3一、场效应管的种类一、场效应管的种类按结构不同分为按结构不同分为绝缘栅型场效应管 MOSFET 结型场效应管 JFET P沟道 N沟道 P沟道 N沟道 P沟道 N沟道 MOSFET MOSFET (按工作方式不同) (按工作方式不同) 耗尽型( DMOS ) 增强型( EMOS ) 沟道:指载流子流通的渠道、路径。 N沟道是指以N型材料构成的区域作为载流子流通的路径; P沟道指以 P型材料构成的区域作为载流子流通的路径。 4 二、场效应管的结构示意图及其电路符号二、场效应管的结构示意图及其电路符号?? JFET JFET 结构示意图及电路符号结构示意图及电路符号 S G DS G D P +P +N GS DN沟道 JFET P沟道 JFET N +N +P GS D返回 5 耗尽型场管的结构示意图及其电路符号耗尽型场管的结构示意图及其电路符号 S G U DI DS G U DI D P P +N + SGD UN + N N沟道沟道 DMOS DMOS N N +P + SGD UP + P沟道 DMOS ? DMOS 管结构管结构 V GS =0 时,导电沟道已存在返回 6 增强型场管的结构示意图及其电路符号增强型场管的结构示意图及其电路符号 P P +N +N + SGD UN N +P + SGD UP + S G U DS G U D返回 7 场效应管的电路符号场效应管的电路符号 S G DS G D S G U DI DS G U DI D US G DI DS G U DI D NE MOS ND MOS PD MOS PE MOS MOS 场效应管 MOSFET 结型场效应管结型场效应管 JFET JFET 返回返回总结总结 8 总结: 总结: 场效应管的电路符号可知:无论是场效应管的电路符号可知:无论是 JFET JFET 或或是是 MOSFET MOSFET ,它都有三个电极:栅极,它都有三个电极:栅极 G G、源极、源极 S S、、漏极漏极 D D。它们与三极管的三个电极一一对应。它们与三极管的三个电极一一对应(其实(其实它们之间的对应关系除了电极有对应关系外,由它们构成的电路它们之间的对应关系除了电极有对应关系外,由它们构成的电路的特性也有对应关系,这些我们在第四再给大家讲) 的特性也有对应关系,这些我们在第四再给大家讲) : : G---B S---E D----C G---B S---E D----C N N 沟道管子箭头是指向沟道的,而沟道管子箭头是指向沟道的,而 P P沟道管子沟道管子的箭头是背离沟道的。的箭头是背离沟道的。返回 场效应管的工作原理 JFET JFET 与与 MOSFET MOSFET 工作原理相似,它们都工作原理相似,它们都是利用电场效应来控制电流,即都是利用改变是利用电场效应来控制电流,即都是利用改变栅源电压栅源电压 v v GS GS ,来改变导电沟道的宽度和高度, ,来改变导电沟道的宽度和高度, 从而改变沟道电阻,最终达到对漏极电流从而改变沟道电阻,最终达到对漏极电流 i i D D 的的控制作用。不同之处仅在于导电沟道形成的原控制作用。不同之处仅在于导电沟道形成的原理不同。理不同。( ( 下面我们以下面我们以 N N 沟道沟道 JFET JFET 、、N N 沟道增强沟道增强型型为例进行分析) 为例进行分析) 返回 10