極型晶體管(場(chǎng)效應(yīng)管

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1、§2-4單極型晶體管（場(chǎng)效應(yīng)管）學(xué)習(xí)要點(diǎn)：結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)電特性絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管（MOS管）的參數(shù)單極型晶體管2-4-1結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管2-4-2絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管(MOS管)2-4-3場(chǎng)效應(yīng)管特性參數(shù)2-4-4場(chǎng)效應(yīng)管與三極管特性比較退出2-4-1結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管雙、單極型晶體管區(qū)別——1)雙極型：屬電流控制型2)單極型：屬電壓控制型場(chǎng)效應(yīng)管分類(FET)——1)結(jié)型（JFET）:“P溝道”，空穴導(dǎo)電“N溝道”，電子導(dǎo)電2)絕緣柵型（MOS）：“增強(qiáng)型PMOS、NMOS”“耗盡型PMOS、NMOS”1.結(jié)構(gòu)與符號(hào)(a)N溝道(b)P溝道導(dǎo)通條件——N溝道：uGS≤0、uDS>0P溝道

2、：uGS≥0、uDS<02.特性曲線（以N溝道為例）N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管特性曲線可變電阻區(qū)飽和區(qū)截止區(qū)擊穿區(qū)飽和漏電流1)可變電阻區(qū)——D、S間等效電阻RDS柵源電壓負(fù)值↑→輸出特性愈傾斜→RDS↑→稱”可變電阻區(qū)”2)飽和區(qū)（恒流區(qū)）——在放大電路中，一般就工作在這個(gè)區(qū)域iD受uGS控制（電壓控制型），且近似線性關(guān)系（線段平行、等間距），所以稱為線性放大區(qū)或恒流區(qū)。3)截止區(qū)（夾斷區(qū)）——iD≈0擊穿區(qū)——當(dāng)uGS↑↑→耗盡層的電壓↑↑→柵漏間的PN結(jié)雪崩擊穿→iD↑→管子不能正常工作，不允許工作在這個(gè)區(qū)域2-4-2絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管(MOS管)——柵極不導(dǎo)電，G—S間等效電

3、阻非常大，約1015Ω1.結(jié)構(gòu)與符號(hào)（僅給出NMOS。PMOS只是襯底電流方向相反）N溝道絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)及符號(hào)(a)結(jié)構(gòu)(b)增強(qiáng)型NMOS(c)耗盡型NMOS2.特性曲線（以增強(qiáng)型NMOS為例）總結(jié)：1）增強(qiáng)型MOS管——加入uGS電壓→溝道形成→導(dǎo)通要求：NMOS——uGS>UGS(th)>0PMOS——uGS>UGS(th)<0UGS(th)→“開啟電壓”，即溝道形成的最小電壓增強(qiáng)型MOS管所特有2）耗盡型MOS管——制造時(shí)內(nèi)部已存在一個(gè)導(dǎo)電溝道當(dāng)uGS=0、uGS≠0時(shí)→電流為常量IDSS→稱“漏極飽和電流”當(dāng)uGS=UGS(off)時(shí)→原有導(dǎo)電溝道夾斷→不導(dǎo)

4、電UGS(off)→“夾斷電壓”，耗盡型MOS管所特有3）其它類型場(chǎng)效應(yīng)管工作特性——見書P632-4-3場(chǎng)效應(yīng)管特性參數(shù)1.開啟電壓UGS(th)和夾斷電壓UGS(off)——當(dāng)uDS一定時(shí)，使iD為某一最小值（剛導(dǎo)通）時(shí)所外加的G-S電壓增強(qiáng)型存在——UGS(th)耗盡型存在——UGS(off)2.飽和漏電流IDSS——耗盡型管特有參數(shù)，且為當(dāng)uGS=0時(shí)的漏電流3.低頻跨導(dǎo)gm——反映了柵源電壓uGS對(duì)漏極電流iD的控制能力4.極限參數(shù)——IDM：最大漏極電流。工作時(shí)允許的最大漏極電流。PDM：最大耗散功率。PDM＝uDS·iDU(BR)DS：漏源擊穿電壓U(BR)G

5、S：柵源擊穿電壓2-4-4場(chǎng)效應(yīng)管與三極管性能比較半導(dǎo)體三極管場(chǎng)效應(yīng)管導(dǎo)電結(jié)構(gòu)既利用多數(shù)載流子，又利用少數(shù)載流子，故稱為雙極型器件只利用多數(shù)載流子工作稱為單極型器件導(dǎo)電方式多子濃度擴(kuò)散與少子漂移多子漂移控制方式電流控制（IB→IC）電壓控制（UGS→ID）放大系數(shù)β（=20~200）gm（1~5mA/V）類型PNP、NPNP溝道、N溝道受溫度影響大小噪聲較大較小抗輻射能力差強(qiáng)制造工藝較復(fù)雜簡(jiǎn)單，特別是MOS管，易于集成器件名稱性能課前復(fù)習(xí)及提問：1）NPN管在放大狀態(tài)下各極電位的關(guān)系？2）三極管在共射、共集組態(tài)下的電流關(guān)系？3）三極管的三個(gè)工作區(qū)是什么？4）NPN、PNP管

6、的區(qū)別？思考題：P671、2作業(yè)題：P1462-5預(yù)習(xí)內(nèi)容：1）常用半導(dǎo)體發(fā)光器件的四大類型2）七段數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)及使用課后小結(jié)——見黑板