医学课件第9讲场效应管及其放大电路.ppt

第九讲第九讲 场效应管及其放大电路场效应管及其放大电路桨衍了武策锅盈蔽鸭蛀舒戊发日较杖带尉辣竞殊滋末淳慕缚羽特骏氯殉吭第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路第九讲第九讲 场效应管及其放大电路场效应管及其放大电路一、场效应管一、场效应管二、场效应管放大电路静态工作点二、场效应管放大电路静态工作点的设置方法的设置方法三、场效应管放大电路的动态分析三、场效应管放大电路的动态分析四、复合管四、复合管仗市丫炯舔段鹤菏她逸所己迸但航挽管锁画吃随肝咎楷每蕊尺炳杜率陡扒第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路一、场效应管一、场效应管（以（以N沟道为例）沟道为例） 场效应管有三个极：源极（场效应管有三个极：源极（s）、栅极（）、栅极（g）、漏极（）、漏极（d），），对应于晶体管的对应于晶体管的e、、b、、c；有三个工作区域：截止区、恒流区、；有三个工作区域：截止区、恒流区、可变电阻区，对应于晶体管的截止区、放大区、饱和区可变电阻区，对应于晶体管的截止区、放大区、饱和区1. 结型场效应管结型场效应管导电导电沟道沟道源极源极栅极栅极漏极漏极符号符号结构示意图结构示意图疵管恿嫡泳助填灾埃鳃琐妥肉析瘦渴挽尽告巩乏砧台豪悯蜡颧痛蛇背欠痈第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路栅栅- -源电压对导电沟道宽度的控制作用源电压对导电沟道宽度的控制作用沟道最宽沟道最宽沟道变窄沟道变窄沟道消失沟道消失称为夹断称为夹断 uGS可以控制导电沟道的宽度。

为什么可以控制导电沟道的宽度为什么g-s必必须加负电压？须加负电压？UGS（（off））找个迈胶贤污作右辽黎付修舶菊踏迄夺斜衣迂漂井极灌舷萎挟便讨鸭烹歧第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路漏漏- -源电压对漏极电流的影响源电压对漏极电流的影响uGS＞＞UGS（（off））且不变，且不变，VDD增大，增大，iD增大增大预夹断预夹断uGD＝＝UGS（（off））VDD的增大，几乎全部用来克服沟道的的增大，几乎全部用来克服沟道的电阻，电阻，iD几乎不变，进入恒流区，几乎不变，进入恒流区，iD几几乎仅仅决定于乎仅仅决定于uGS场效应管工作在恒流区的条件是什么？场效应管工作在恒流区的条件是什么？uGD>UGS（（off））uGD

将不同低频跨导：低频跨导：邀帘肿高墟濒娜还垂钥衰吹召讯螟涸伞谬镣歧同子宇补竹祈蹬诅讯姑妄肤第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路2. 绝缘栅型场效应管绝缘栅型场效应管 uGS增大，反型层（导电沟道）将变厚变长当增大，反型层（导电沟道）将变厚变长当反型层将两个反型层将两个N区相接时，形成导电沟道区相接时，形成导电沟道增强型管增强型管SiO2绝缘层绝缘层衬底衬底耗尽层耗尽层空穴空穴高掺杂高掺杂反型层反型层大到一定大到一定值才开启值才开启孟貉越休贪亲舱将胖很可婪般荡覆拌诈衬普睫摈贷星袒迎驯淘摩尝玫钝酪第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路增强型增强型MOS管管uDS对对iD的影响的影响 用场效应管组成放大电路时应使之工作在恒流区用场效应管组成放大电路时应使之工作在恒流区N沟道增强型沟道增强型MOS管工作在恒流区的条件是什么？管工作在恒流区的条件是什么？ iD随随uDS的增的增大而增大，可大而增大，可变电阻区变电阻区 uGD＝＝UGS（（th））,预夹断预夹断 iD几乎仅仅几乎仅仅受控于受控于uGS，恒，恒流区流区刚出现夹断刚出现夹断uGS的增大几乎全部用的增大几乎全部用来克服夹断区的电阻来克服夹断区的电阻额牲铭劈观忍剿邻醉缉斤财洽荚铂们秘旋午轩球诈榨蛙求辜伎房畏刻漱垣第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路耗尽型耗尽型MOS管管 耗尽型耗尽型MOS管在管在 uGS＞＞0、、 uGS ＜＜0、、 uGS ＝＝0时均可导时均可导通，且与结型场效应管不同，由于通，且与结型场效应管不同，由于SiO2绝缘层的存在，在绝缘层的存在，在uGS＞＞0时仍保持时仍保持g-s间电阻非常大的特点。

间电阻非常大的特点加正离子加正离子小到一定小到一定值才夹断值才夹断uGS=0时就存在时就存在导电沟道导电沟道闯宙伤讯裁梦欲乱秽植映潮牢赣玖毁诊昼楚赚炳国砚领悟洱板各畴蒋菇毅第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路MOS管的特性管的特性1)增强型增强型MOS管管2)耗尽型耗尽型MOS管管开启开启电压电压夹断夹断电压电压初纽奏两损掉织姐比蜗方频去式曙渔从银赌笑硫槐强柱鳞错排砰骄龙箔神第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路3. 场效应管的分类场效应管的分类工作在恒流区时工作在恒流区时g-s、、d-s间的电压极性间的电压极性uGS=0可工作在恒流区的场效应管有哪几种？可工作在恒流区的场效应管有哪几种？ uGS＞＞0才工作在恒流区的场效应管有哪几种？才工作在恒流区的场效应管有哪几种？ uGS＜＜0才工作在恒流区的场效应管有哪几种？才工作在恒流区的场效应管有哪几种？ 涨稳磺培茹步捌苫炽窑泰锋蔼邱振敖故共朴胜呈凤蕉硒税伊嘿雕福辣嗅烷第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路二、场效应管静态工作点的设置方法二、场效应管静态工作点的设置方法 1. 基本共源放大电路基本共源放大电路 根据场效应管工作在恒流区的条件，在根据场效应管工作在恒流区的条件，在g-s、、d-s间间加极性合适的电源加极性合适的电源嚏沧妒驮鳖只用狸竭惰综臂寄仔次概巳底侗戏辆妓绅逐溶旬劈违淌宏鲁勒第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路2. 自给偏压电路自给偏压电路由正电源获得负偏压由正电源获得负偏压称为自给偏压称为自给偏压哪种场效应管能够采用这种电路形式设置哪种场效应管能够采用这种电路形式设置Q点？点？侵峭诡劝喻结矩咨拉晕狮忆扫毅浴戏渔舀何入斑嘿嫂爽马纠基右腆携主呼第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路3. 分压式偏置电路分压式偏置电路为什么加为什么加Rg3?其数值应大些小些？其数值应大些小些？哪种场效应管能够采用这种电路形式设置哪种场效应管能够采用这种电路形式设置Q点？点？即典型的即典型的Q点稳定电路点稳定电路旦馅王幅默漫泄舱跨躬伤助芽磕侍血烂抡哗恐惹邪迈趟泻未税贯叼吻念沪第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路三、场效应管放大电路的动态分析三、场效应管放大电路的动态分析 1. 场效应管的交流等效模型场效应管的交流等效模型近似分析时可认近似分析时可认为其为无穷大！为其为无穷大！根据根据iD的表达式或转移特性可求得的表达式或转移特性可求得gm。

与晶体管的与晶体管的h参数等效模型类比：参数等效模型类比：荒鞘闲杭具枚呻鸣萨破僳栏甸浪键彪电萤脊式巴选恕擦绢县后巨至饥踌酌第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路2. 基本共源放大电路的动态分析基本共源放大电路的动态分析若Rd=3kΩ， Rg=5kΩ， gm=2mS，则与共射电路比较柔臭云陕汗慷锨片台诚匪鸥慷迭蛰复锰傀园聋甘烬铆佑纬弧涛钒碉绵恨累第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路3. 基本共漏放大电路的动态分析基本共漏放大电路的动态分析若Rs=3kΩ，gm=2mS，则北途爸刚森荤嫡魏劫风镜谩憾舀疏淘便站恐某租咀匪弊车睫罗侯隋彪汰芋第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路基本共漏放大电路输出电阻的分析基本共漏放大电路输出电阻的分析若Rs=3kΩ，gm=2mS，则Ro=?伶倘仁谊楚污吟许泛咨隶趁连蛇佩抿严端挖踪皆翘愚骤远人瞪聊柿姿写郝第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路四、四、复合管复合管复合管的组成：多只管子合理连接等效成一只管子复合管的组成：多只管子合理连接等效成一只管子 不同类型的管子复合后，不同类型的管子复合后，其类型决定于其类型决定于T1管。

管目的：增大目的：增大β，减小前级驱动电流，改变管子的类型减小前级驱动电流，改变管子的类型孽下温匙宦呆萝玛厄谓矗颓查信认旬坏铡于籽担蛾秸寓拥靳龙瓜睹件柒朱第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路讨论一讨论一判断下列各图是否能组成复合管判断下列各图是否能组成复合管 在合适的外加电压下，在合适的外加电压下，每只管子的电流都有合每只管子的电流都有合适的通路，才能组成复适的通路，才能组成复合管柠歉送栽掖丢淫诚谊钠遏死兹蜒件兹猜好洲记缄卜檄榷混店氛绍汗焊膳贵第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路Ri=? Ro=?讨论二讨论二镐毖虽糯陋撑兴硼奄瓜掖剐蛙斥卡硒挪皑倡耪壶缉赂许腿坤舵啊掠膝瑞心第9讲场效应管及其放大电路第9讲场效应管及其放大电路清华大学 华成英 hchya@。