《电子电路基础》晶体管及其小信号放大——场效应管放大电路

第四章 晶体管及其小信号放大 场效应管放大电路 电子电路基础

1 第四章 晶体管及其小信号放大 －场效应管放大电路 电子电路基础

§4场效应晶体管及场效应管放大电路 §41场效应晶体管(FET) N沟道 JFET (耗尽型) 结型 沟道 FET N沟道 场效应管 增强型 MOSFET P沟道 (GFET 绝缘棚型(耗尽型〔N沟道 P沟道

2 §4 场效应晶体管及场效应管放大电路 §4.1 场效应晶体管(FET) N沟道 P沟道 增强型 耗尽型 N沟道 P沟道 N沟道 P沟道 （耗尽型） FET 场效应管 JFET 结型 MOSFET 绝缘栅型 (IGFET)

§4.1.1结型场效应管 结 栅极,用G 漏极,用 源极,用S或s表或g表示 D或d表示 D N型导电沟道 符号 N P沟道 P型区

3 一、结构 § 4.1.1 结型场效应管 源极，用S或s表示 N型导电沟道 漏极，用 D或d表示 P型区 栅极，用G 或g表示 栅极，用G 或g表示 符号

二、原理(以N沟道为例) U<O Uncov PN结反偏 Us越大则耗 D 尽区越宽,导 电沟道越窄。 N G GS

4 1 UGS<0, UDS=0V PN结反偏， |UGS|越大则耗 尽区越宽，导 电沟道越窄。 二、工作原理（以N沟道为例）

Uds越大耗尽区越宽, 沟道越窄,电阻越大。 G GS S但当Uos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

5 ID |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

达到一定值时 GS (夹断电压V),耗 尽区碰到一起,DS 间被夹断,这时,即D 使UD≠0V,漏极电 流ID=0A。 GS

6 N G S D UGS P P UGS达到一定值时 （夹断电压VP）,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

2 UGs=0, UDS>0V 越靠近漏极,PN 结反压越大,耗尽 层越宽,导电沟 D 道越窄 DS 沟道中仍是电阻 特性,但是是非 线性电阻

7 2 UGS=0, UDS>0V ID 越靠近漏极，PN 结反压越大, 耗尽 层越宽，导电沟 道越窄 沟道中仍是电阻 特性，但是是非 线性电阻

当UBV,发生预 夹断,D=IDss DS 增大则被夹断 D 区向下延伸。此时 U 电流由未被夹断 DS 区域中的载流子形G 成,基本不随UD 的增加而增加,呈 恒流特性

8 当 UDS=| Vp |, 发生预 夹断, ID= IDss UDS增大则被夹断 区向下延伸。此时， 电流ID由未被夹断 区域中的载流子形 成，基本不随UDS 的增加而增加，呈 恒流特性。 ID

3U<0,Un≈0V UGd= UGs- UDS=UP D t发 G DS GS S

9 3 UGS0V U ID GD= UGS- UDS=UP 时发生预夹断

特性曲线和电流方程 1输出特性6=f(ms)-mn 2转移特性b=f GS川ws= const. s(1-"xs)2 V≤vs≤ P GS ID/mA Ip/mA 可变电阻区 击穿区 Vas=o GS DSS 恒流区 4812162024

10 三、特性曲线和电流方程 D DS GS const. ( ) = v = i f v 2. 转移特性 D G S DS const. ( ) = v = i f v (1 ) ( 0) P G S 2 P G S D = DSS − V  v  V v i I VP 1. 输出特性