模拟电路及技术基础-3-场效应晶体管及其基本电路课件.ppt

双极型晶体管 场效应晶体管 结构 NPN型 结型 N沟道 P沟道 PNP型 绝缘栅增强型 N沟道 P沟道 绝缘栅耗尽型 N沟道 P沟道 C、E不可倒置 D、S一般可倒置 载流子 多子扩散、少子漂移 多子漂移 输入量 电流 电压 控制 电流控制型(β) 电压控制型(gm) 噪声 较大 较小 温度特性 受温度影响较大 较小 输入电阻 几十到几千欧姆 几兆欧姆以上 静电影响 不受静电影响 易受静电影响 集成工艺 不易大规模集成 适宜大规模和超大规模集成 双极型和场效应晶体管的比较 §3.3 场效应管参数和小信号模型 3.3.1 主要参数 一、直流参数 IDSS 饱和漏极电流 UGSoff 夹断电压 UGSth 开启电压 RGS 输入电阻 108～1012 Ω， JFET 1010 ～ 1015 Ω, MOS 增强型MOSFET JFET 耗尽型MOSFET 二、极限参数 栅源击穿电压 U(BR)GSO 2. 漏源击穿电压 U(BR)DSO 3. 最大功耗 PDM iD uDS iDuDS=PDM U(BR)DSO 安全工作区 U(BR)GSO D G S 三、交流参数 跨导 gm gm 的大小反映了栅源电压 uGS对漏极电流iD的 控制作用 结型及耗尽型绝缘栅场效应管 2. 输出电阻rds rds 很大(几十千欧到几兆欧) 3.3.2 场效应管的中频小信号模型 G S D 跨导 漏极输出电阻 uGS iD uDS 很大， 可忽略。 场效应管的微变等效电路为： G S D uGS iD uDS S G D ugs gmugs uds S G D rDS ugs gmugs uds id * 模拟电子技术基础 第三章 场效应管及其基本电路 双极型晶体管 输入电阻小 输入电流 少子扩散导电 易受温度 射线的影响 集成度低 结型场效应管JFET 绝缘栅型场效应管MOS 场效应管 （Field effect transistor） 输入电阻极大 输入电流几乎为零 多子漂移导电 温度稳定性好 便于集成 N 基底 ：N型半导体 P P 两边是P区 G(栅极) S源极 D漏极 一、结构 导电沟道 §3.1 结型场效应管 (JFET-----Junction type Field Effect Transister) N P P G(栅极) S源极 D漏极 N沟道结型场效应管 D G S P N N G(栅极) S源极 D漏极 P沟道结型场效应管 D G S 二、工作原理（以P沟道为例） UDS=0V时 P G S D UDS UGS N N N N ID PN结反偏，UGS越大则耗尽区越宽，导电沟道越窄。 P G S D UDS UGS N N ID UDS=0V时 N N UGS越大耗尽区越宽，沟道越窄，电阻越大。 但当UGS较小时，耗尽区宽度有限，存在导电沟道。DS间相当于线性电阻。 P G S D UDS UGS N N UDS=0时 UGS达到一定值时（夹断电压UGSoff）,耗尽区碰到一起，DS间被夹断，这时，即使UDS ? 0V，漏极电流ID=0A ID P G S D UDS UGS UGS UGSoff且UDS0