电路与模电第8章教案3课件.ppt

1、 （1）特性曲线）特性曲线 （2）电流方程）电流方程2GS(th)GSDOD1 UuIi 2.N沟道增强型沟道增强型MOS管管（工作于恒流区）（工作于恒流区）3.N沟道耗尽型沟道耗尽型MOS管管 （1）特性曲线）特性曲线 （2）电流方程）电流方程2GS(off)GSDSSD1 UuIi（工作于恒流区）（工作于恒流区）DSSI注意注意 场效应管：压控元件（场效应管：压控元件（iD=gmuGS）主要用于高输入阻抗放大器的输入级主要用于高输入阻抗放大器的输入级 1.自给偏压电路自给偏压电路 静态静态Q点的确定点的确定sQDSQGQGSQRIUUU 2GS(off)GSQDSSDQ1 UUII)(sd

2、DQDDDSQRRIVU 2.耗尽型耗尽型MOS管放大电路管放大电路静态时静态时0GSQ UDSSDQII dDQDDDSQRIVU IGQIDQsDQSQGQ00RIUUIG ，IGQIDQ00 GSQGUI联立求解联立求解IDQ、UGSQ 三、分压式偏置电路三、分压式偏置电路 1.电路组成电路组成 2.静态静态Q点的确定点的确定（估算法）（估算法）静态时静态时DDg2g1g1AGQVRRRUU sDQSQRIU sDQDDg2g1g1SQGQGSQRIVRRRUUU 2GS(th)GSQDODQ1 UUII)(sdDQDDDSQRRIVU IGQIDQ0 GI联立求解联立求解IDQ、UGS

3、Q静态工作点静态工作点图解法3 3.动态分析动态分析（1 1）场效应管的低频小信号等效电路（模型）场效应管的低频小信号等效电路（模型）DQDOthGSIIUg)(m2 图图中中：IDO为为uGS2UGS(th)时的时的iD（由转移特性求出）由转移特性求出）耗尽型耗尽型MOS管和结型场效应管：管和结型场效应管：DQDSSoffGSIIUg)(m2解释IDQ为静态值为静态值（2）放大电路的动态分析）放大电路的动态分析()RRR/RRR iGG 1G 2iGG 1G 2odod 先画出场效应管的等效模型，将电容和直流电源先画出场效应管的等效模型，将电容和直流电源短路，再照原结构画上其他元件即可。短路

4、，再照原结构画上其他元件即可。gsgsoLoLmLmLigsigs.muUg URAg RUU （较小）（较小）电压放大倍数：电压放大倍数：输入电阻：输入电阻：输出电阻：输出电阻：如图所示电路，如图所示电路，VGG=6V，VDD=12V，Rd=3k；UGS(th)=4V，IDO=10mA。试估算。试估算Q点，点，和和Ro。uA mA5.212GS(th)GGDODQ uVII uAmS5.2mS5.210422DQDOGS(th)m IIUg5.7dmgsdgsmu RgURUgA分压式8.9.2 共漏放大电路共漏放大电路放大电路的动态分析放大电路的动态分析igsgsmgsSLmSgs()(1

5、)UUUUg UR/Rg R U=+mgsSLmgsS()Ug UR/Rg U R =电压放大倍数电压放大倍数:mSimS1Ug RAUg R uiGGGRRR/R12输入电阻：输入电阻：输出电阻：输出电阻：URIgRR/gRgR ooomSSmSmS1111 【例例8-10】如图如图8.54所示，已知：所示，已知：RG16M，RG23M，RG2M，RDRL=5k，RS2k，VDD=15V，gm=1.5mA/V。试求电路的输入电阻。试求电路的输入电阻Ri、输出电阻输出电阻Ro和电压放大倍数和电压放大倍数【解解】iGGGMRRR/R 12632463SSmmSRRR/gg R.33312 105

6、00111 5 102 10mSmS()().g RA.g R.33332 51 5 1010250 682 5111 5 101025 u实例实例1：家电防盗报警器电路家电防盗报警器电路合上电源开关合上电源开关S。平时，。平时，AN受到家用电器的压迫，使其常闭触受到家用电器的压迫，使其常闭触点断开，点断开，SCR无触发信号而阻断，报警器不工作。当家用电器无触发信号而阻断，报警器不工作。当家用电器被搬起时，被搬起时，AN触点自动闭合，触点自动闭合，SCR的触发端经的触发端经R1从电源正极从电源正极获得触发信号，获得触发信号，SCR导通，音响集成电路导通，音响集成电路IC通电工作，其输出通电工作

7、，其输出端输出的警笛声电信号经端输出的警笛声电信号经VT1、VT2功率放大，推动扬声器发功率放大，推动扬声器发出宏亮的报警声。直到按下开关出宏亮的报警声。直到按下开关S，报警声才解除。，报警声才解除。实例实例2：水位自动控制电路水位自动控制电路 当水箱水位低于当水箱水位低于B点，水位传感电极点，水位传感电极A-B、B-C之间开路，之间开路，VT1、VT2处于截止状态。线圈处于截止状态。线圈K中无电流，继电器中无电流，继电器F与与D接触，接通水泵电源，开始接触，接通水泵电源，开始供水。当水位上升至供水。当水位上升至A点时，点时，A-B之间被水淹没，之间被水淹没，VT1、VT2导通，继电器导通，继

8、电器触点断开，小离心泵停止供水。此时，继电器衔铁触点断开，小离心泵停止供水。此时，继电器衔铁F与常开触点与常开触点E接触，水接触，水泵电源泵电源VB2通过继电器已接通的通过继电器已接通的F-E与与C-B之间能微弱导电的水，继续产生之间能微弱导电的水，继续产生维持维持VT1、VT2导通所需的电流，使继电器导通所需的电流，使继电器F-E吸合。直到水位降至吸合。直到水位降至B点以点以下时，下时，C-B之间开路，之间开路，VT1、VT2截止，线圈截止，线圈K中无电流，继电器中无电流，继电器F与与D接接触，小离心水泵开始供水。触，小离心水泵开始供水。图8.58 光控照明电路实例实例3：光控照明电路光控照

9、明电路 白天，由于光线较亮，光敏二极管白天，由于光线较亮，光敏二极管LED呈现低阻状态，使呈现低阻状态，使三极管三极管VT截止。其发射极无电流输出，晶闸管因无触发电流不截止。其发射极无电流输出，晶闸管因无触发电流不能导通。此时通过灯泡的电流较小不能发光。夜晚，亮度较弱能导通。此时通过灯泡的电流较小不能发光。夜晚，亮度较弱时，光敏二极管时，光敏二极管LED呈现高阻状态，使三极管呈现高阻状态，使三极管VT进入导通放大进入导通放大状态，使晶闸管触发导通。此时通过灯泡的电流较大使其发光。状态，使晶闸管触发导通。此时通过灯泡的电流较大使其发光。场效应管放大电路的特点场效应管放大电路的特点 多级电压放大电

10、路的输入级多级电压放大电路的输入级练习：练习：P1332.20 解：解：P134 2.22 2.23 场效应管共源共漏放大电路静态工作点的估场效应管共源共漏放大电路静态工作点的估算、图解法及其动态分析。算、图解法及其动态分析。测验测验题：题：smsmsooooooooRgRgRIURgRUUgRUUgIImsmsmRs1111故：输出电阻：故：输出电阻：由图知：由图知：OU 将场效应管视为二端口网络将场效应管视为二端口网络 栅栅源之间只有电压源之间只有电压uGS，而无电流，而无电流求全微分得求全微分得DSDSDGSGSDDdddGSDSuuiuuiiUU GSuDSuDi令令mGSDgDS U

11、uidsDSD1GSruiU ，于是于是dsdsgsmd1UrUgI DIDSuDSGSDmuuig DQDOGS(th)m2IIUg Q理想时理想时在恒流区时较大）在恒流区时较大）(|GSuDDSDSIUr 视为常数视为常数点附近时，点附近时，当信号较小且在当信号较小且在mgQ返回返回7SDDDRRV 根据输出回路方程根据输出回路方程在输出特性曲线上做直流负载线，在输出特性曲线上做直流负载线，与与 uGS=UGSQ 的的交点确定交点确定 Q，由由 Q 确定确定 UDSQ 和和 IDQ值值。UDSQuDS=VDD iD(RD+RS)3 uDS/ViD/mA012152 V105uGS4.5V4V3.5V UGSQ3 VVDDQIDQuGS/ViD/mAO24612QIDQUGSQSGQRUUGQsDQDDg2g1g1SQGQGSQRIVRRRUUU 输入回路负载线方程：输入回路负载线方程：返回8