4.3场效应晶体管及其应用课案.ppt

场效应管及其应用一、绝缘栅场效应管N沟道耗尽型NP沟道耗尽型绝缘栅型场效应管结构、符号耗尽型：UGS=0时漏、源极之间已经存在原始导电沟道。
增强型：UGS=0时漏、源极之间才能形成导电沟道。二、MOS管的工作原理PUGS较小时，导电沟道相当于电阻将D-S连接起来，UGS越大此电阻越小。UGS(th)增强型场效应管不存在原始导电沟道，UGS=0时场效应管不能导通，ID=0。UGS>0时会产生垂直于衬底表面的电场。P型衬底与绝缘层的界面将感应出负电荷层，UGS增加，负电荷数量增多，积累的负电荷足够多时，两个N+区沟通，形成导电沟道，漏、源极之间有ID出现。在一定的漏、源电压UDS下，使管子由不导通转为导通的临界栅、源电压称为开启电压UGS(th)。UGS<UGS(th)时，ID=0；UGS>UGS(th)时，随UGS的增加ID增大。N沟道增强型MOS管的基本特性
uGS＜UGS(th)，管子截止
uGS＞UGS(th)，管子导通
uGS越大，沟道越宽，在相同的漏源电压uDS作用下，漏极电流ID越大四、耗尽型N沟道MOS管的特性曲线输出特性曲线N沟道耗尽型场效应管的特性曲线在虚线左边的区域内，漏、源电压UDS相对较小，漏极电流ID随UDS的增加而增加，输出电阻ro较小，且可以通过改变栅、源电压UGS的大小来改变输出电阻ro的阻值，这一区域称为可变电阻区。在虚线右边的区域内，当栅、源电压UGS为常数时，漏极电流ID几乎不随漏、源电压UDS的变化而变化，特性曲线趋于与横轴平行，输出电阻ro很大，在栅、源电压UGS增大时，漏极电流ID随UGS线性增大，这一区域称为放大区。一个重要参数——跨导gm场效应管的漏极电流ID受栅、源电压UGS的控制，即ID随UGS的变化而变化，所以场效应管是一种电压控制器件。跨导gm表示：

小结