lecture场效应晶体管及晶闸管.pptx

1场效应管的特点及分类FieldeffecttransistorFET压控器件:利用输入回路的电场效应来控制输出回路电流。单极型器件:仅由一种载流子(多子)导电,不易受温度和辐射的影响。输入电阻很高,噪声很小。输入电阻可达,,输入端基本不取电流。场效应管的特点场效应管的分类:场效应管FET结型(JFET)绝缘栅型(IGFET)(MOS)N沟道P沟道耗尽型depletion增强型enhancementN沟道N沟道P沟道P沟道均为耗尽型2结型场效应晶体管JFETN沟道P沟道一、结构和符号gatedrainsource二、工作原理(以N沟道为例)NGSDNNPPIDUDS=0V时PN结反偏,UGS=0导电沟道较宽。NNDIDNGSVGGPPUGS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。DVGGIDSPPNUGS达到一定值时(夹断电压UP),耗尽区碰到一起,DS间被夹断,这时,即使UDS0V,漏极电流ID=0A。改变UGS的大小,可以有效地控制沟道电阻的大小,若加上UDS则ID将会受到UGS的控制。N沟道结型场效应管UP为负值。VDDUGS<Up且UDS>0、UGD<UP时耗尽区的形状PPGNSDVGG越靠近漏端,PN结反压越大IDUDS较小时,ID随UDS的增大几乎成正比地增大。GVGG增大VGG,使UGD=UGS-UDS=UP时D漏端的沟道被夹断,称为予夹断。再增大UDS,夹断长度会略有增加,但夹断处场强很大,仍能将电子拉过夹断区,形成漏极电流。在从源极到夹断处的沟道上,沟道内电场基本上不随UDS改变而变化。ID基本不随UDS增加而上升,漏极电流趋于饱和IDSS。VDDIDPPSDVGGIDSPPN继续增大VGG,则两边耗尽层的接触部分逐渐增大。UGS≤UP时,耗尽层全部合拢,导电沟道完全夹断,ID≈0,称为夹断。结论:JFET栅极、沟道(与源极相连)之间的PN结是反偏的,因此,IG=0,输入电阻很高。JFET是电压控制器件,ID受UGS控制。由于每个管子的UP为一定值,预夹断点会随UGS改变而改变。预夹断前,ID与UDS呈近似线性关系;预夹断后,ID趋于饱和。