怎么判断场效应管的工作状态.docx

1、怎么判断场效应管的工作状态怎么判断场效应管的工作状态场效应管及其放大电路场效应晶体管是利用电场效应来控制电流的一种半导 体器件，即是电压控制元件。它的输出电流决定于输 入电压的大小，基本上不需要信号源提供电流，所以 它的输入电阻高，且温度稳定性好。按结构不同场效应管有两种:结型场效应管绝缘栅型场效应管本节仅介绍绝缘栅型场效应管按工作状态可分为：增强型和耗尽型两类每类又有 N沟道和P沟道之分2.11.1绝缘栅场效应管1.增强型绝缘栅场效应管N沟道增强型管的结构(1) N沟逍增强型管的结构它电极及硅 片之间址绝 级的.称绝 缘栅唱场效 应汁源极5柚极G漏极D由于金属栅极和半导体之间的绝缘层目前常用

2、二氧化硅，故又称 金属-氧化物-半导体场效应管，简称 MO场效应管源极$柵极G漏极DP型硅衬底N沟道增强型管的工作原理由结构图可见，N+型漏区和N+型源区之间被P型衬底隔开，漏极和源极之间是两个背靠背的 PN结十柵渊电压厂佃=0时, 不昨a询 和源极之何所 加电爪的极性如何.其 +总有一个PN结是反向 債置的反向电m很鬲. 漏极电渝近似为苓。当Ugs0时，P型衬底中的电子受到电场力的吸引到 达表层，填补空穴形成负离子的耗尽层；w.r,将出现N型辱电沟 逍将。召连孩起 来.%愈福.孚 电沟遺Jfe, 在涌极电源的作用 下将产生秦械电擁当UGsUGs（th）后，场效应管才形成导电沟道，开始导通，若

3、漏 -源之间加上一定的电压UDs,则有漏极电流I D产生。 在一定的UDs下漏极电流I d的大小与栅源电压Lbs有关 所以，场效应管是一种电压控制电流的器件。在一定的漏-源电压UDs下，使管子由不导通变为导通 的临界栅源电压称为开启电压 Lbs（th）。（3）特性曲线开启电压册m2.耗尽型绝缘栅场效应管？如果MOS管在制造时导电沟道就已形成，称为耗尽型场效应管。(1 ) N沟道耗尽型管加电斥才形J卩唧电沟道aoj n j ? d卩岬畏电禅迎J由于耗尽型场效应管预埋了导电沟道，所以在 尸0 时，若漏-原之间加上一定的电压UDs,也会有漏极电流 Id产生。这时的漏极电流用I DSS表示，称为饱和漏

4、极电流。当 UGS0时，使导电沟道变宽，Id增大；当UGs0时，使导电沟道变窄，I D减小；“S负值愈高，沟道愈窄，I D就愈小。当UGs达到一定负值时，N型导电沟道消失，I D= 0，称为场效应管处于夹断状态（即截止）。这时的Ubs称为夹断电压，用Ubs（off）表示。耗尽型N沟道MOSt的特性曲线4耗尽型的MOS管UG萨0时就有导电沟道，加反向电压到(3) P沟道耗尽型管捧盯负离r* .心mA4 8 12lfi 20 仏加极待性曲绞卅沟道 P沟逍G、SirnJUa-S! 电用形城R电沟UGs（th）:在制11时SJHf凍始导联沟通3.场效应管的主要参数(1) 开启电压是增强型MOS管的参数

5、(2) 夹断电压UGs(off):饱和漏电流I DSS：是结型和耗尽型MOS管的参数(4)低频跨导gm:表示栅源电压对漏极电流的控制能力极限参数：最大漏极电流、耗散功率、击穿电压。 场效应管与晶体管的比较场效应管放大电路场效应晶体管具有输入电阻高、噪声低等优点，常用于多级放大电路的输入级以及要求噪声低的放大电路。？?？场效应管的源极、漏极、栅极相当于双极型晶体管的 发射极、集电极、基极。场效应管的共源极放大电路 和源极输出器与双极型晶体管的共发射极放大电路和 射极输出器在结构上也相类似。?场效应管放大电路的分析与双极型晶体管放大电路一样，包括静态分析和动态分析。1.自给偏压式偏置电路T为N沟道

6、耗尽型场效应管UGs=-RSI s栅源电压UGs是由场效应管自身的电流提供的，故称自 给偏压。增强型 MOS管因UGs=0时，I D0,故不能采用自给偏压式电路。静态分析可以用估算法或图解法（略）估算法:列出静态时的关系式(2.分压式偏置电路（1）静态分析对增强型MOS管构成的放大电路需用图解法来确定静估E行人 列出柳态时的吳系式 流过风;的电流为零甩 u -inU., Q 打=昭_打-忖）*Hkr= 将已如的L&驛称 缶代入上两尢 解岀 Ugs* /d5 由吩%収心friy解由电压放大俗数r.心b讪“(2)动态分析心是为了提 高輸入电眄 而设氏的。3.源极输出器交流通懦HF输入电Ml 輸出逖阳G =愆十(尽；1 代心二电压(大僻数JiJ&I I广Ji昇耳/企兰丄rr心心 心屮、讥皿严 特点与晶体惟的s=%+u*：rn%、 jh鞭输ai母F场效应管工作在可变电阻区时，漏源电阻:/jj/mA场效应曾可看作由柵源 电压控制的可变电；：汙一仇1.5V2_5VN河道结型场效山洽的转移特件应用举例:放大器整流滤波电路