场效应管课件.ppt

1、 高等教育出版社图4.2场效应管的结构 场效应管也是由PN结组成，其可分别为两类，即结型和绝缘栅型。 结型管又可分为两类，绝缘栅型又可分为四类。场效应管结型（JFET）N沟道型P沟道型绝缘栅型（MOS）N沟道增强型N沟道耗尽型P沟道增强型P沟道耗尽型108910图4.8场效应管的工作原理图(a)(b)(c)（六）特性曲线图： 1.增强型MOS场效应管的输出特性曲线和转移特性曲线分别示于图4.4和图4.5。图4.5场效应管的转移特性曲线 2.增强型MOS场效应管的输出特性与三极管类似，同样有三个区域：可变电阻区（A），恒流区（B）和击穿区（C），如图4.4所 示。可变电阻区与恒流 区之间的虚线表

2、示与夹 断轨迹，该虚线与各条 输出特性的交点满足关 系uGD=uGS-uDS=UGS。（七）主要参数： 1.直流参数 （1）饱和漏极电流IDSS 这是耗尽型场 效应管的一个重要 参数。它的定义适 当栅极与源极 之间的电压uGS等于零，而漏极与源极之间的电压uDS大于夹断电压UGS时对应的漏极电流。 （2）夹断电压 UGS UGS 也是耗尽 层型场效应管的一个重要参数。其 定义是当uDS一定时，时iD减小到某一个微小电流时所需的uGS值。 （3）开启电压UGS UGS是增强型场效应管的一个重要参数。它定义是当uDS一定时，是漏极电流达到某一数值时所需加的UGS值。（4）直流输入电阻RGS 即栅极

3、与源极之间所加电压与产生的栅极电流之比。由于场效应管的栅极几乎不取电流，因此其输入电阻很高。结型场效应管的RGS一般 以上，绝缘栅场效应管的输入电阻更高，一般大于 。2.交流参数107910 （1）低频跨导（gm） UDS为定值时，漏极电流变化量ID与引起这个变化的栅源电压变化量UGS之比，定义为跨导，即 若ID的单位是毫安（mA），的单位是伏（V），则gm的单位是毫西【门子】（mS）。 （2）极间电容 这是场效应管三个电极之间的等效电容，包括CgS、CgD和CDS。极间电容愈小，则管子的高频性能愈好。一般为几个皮法。 3.极限参数 （1）漏极最大允许消耗功率PDM 常数DSUGSDmUIgP

4、D= ID uDS。这部分功率转化为热能，使管子的温度升高。漏极最大消耗功率决定于场效应管的温升。 （2）漏极击穿电压U（BR）DS 这是场效应管的漏极特性曲线上，当漏极电流ID急剧上升产生雪崩击穿时的uDS。工作时外加在漏极与源极之间的电压不得超过此值。 （3）栅源击穿电压U（BR）GS 结型场效应管正常工作时，栅极与源极之间的PN结处于反向偏置状态，若uGS过高，PN结将被击穿。MOS场效应管的栅极与沟道之间有一层很薄的二氧化硅绝缘层，当uGS过高时，可能二氧化硅绝缘层被击穿，使栅极 栅极与底发生短路。这种击穿不同于一般的PN结击穿，而与电容器击穿的情况相类似，其属于破坏性的击穿。栅极与源极发生击穿，即MOS管即被破坏。 4.夹断电流（UP） 在漏源电压UDS为定值时，其ID可小到接近于零的UGS值，即UGS UP时，截止； UGS UP时，导通。 5.开启电压（UT） 在漏源电压UDS为定值时，场效应管开始导通的UGS 值，即UGSUT时，截止； UGSUT时，导通。小组成员：李茂强、 熊万芳、李水平