第1章常用半导体器件4.ppt

该区域中：曲线近似为不同斜率的直线，称为可变电阻区。 直线斜率的倒数为d-s间的等效电阻。该电阻值随uGS改变而改变。 N 沟道增强型场管特性曲线 此区域中 : iD=0, 称为夹断区。 N 沟道增强型场管特性曲线 D S B G N 沟道增强型场效应管 NPN 型三极管 e c b G------- b D------- c S------- e 与 NPN 三极管相似， NMOS管为电压控制器件，当 vGS>VGS(th) N ， MOS 管导通。 与 PNP 三极管相似， PMOS 管为电压控制器件，当 UGS<UGS(th) P,MOS 管导通。 D S B G P沟道增强型场效应管 e c b PNP型三极管 各种场效应管的符号对比 结型场效应管 1 –4 - * 模拟电子技术基础 河北科技大学信息学院 基础部 第四次课 1.3.1 晶体管的结构和类型 基区 发射区 集电区 发射结 集电结 发射极 基极 集电极 b e c PNP型 NPN型 发射极箭头的方向 为射极电流的方向 1.3.3 晶体管的共射特性曲线 1. 输入特性 IB(?A) UBE(V) 20 40 60 80 0.4 0.8 导通电压： 硅管UBE?0.6~0.8V, 锗管UBE?0.1~0.3V。 开启电压： 硅管0.5V，锗管0.1V。 2. 输出特性 IC(mA ) 1 2 3 4 UCE(V) 3 6 9 12 IB=0 20?A 40?A 60?A 80?A 100?A 此区域满足IC=?IB称为线性区（放大区）。 IC只与IB有关，IC=?IB。 IC(mA ) 1 2 3 4 UCE(V) 3 6 9 12 IB=0 20?A 40?A 60?A 80?A 100?A 此区域中UCE?UBE,集电结正偏，?IB>IC，UCE?0.3V称为饱和区。 IC(mA ) 1 2 3 4 UCE(V) 3 6 9 12 IB=0 20?A 40?A 60?A 80?A 100?A 此区域中 : IB=0,IC=ICEO,UBE< 死区电压，称为截止区。 **输出特性三个区域的特点: 放大区：发射结正偏，集电结反偏。 即： IC=?IB , 且 ?IC = ? ? IB (2) 饱和区：发射结正偏，集电结正偏。 即：UCE?UBE ， ?IB>IC，UCE?0.3V (3) 截止区：发射结反偏，集电结反偏。 UBE< 死区电压， IB=0 ， IC=ICEO ?0 五、温度对晶体管参数的影响（P36)： 温度升高： ICBO （集电极---基极反向饱和电流）增大，导致ICEO （穿透电流）增大； IB增大，导致IC增大 UBE减小（负温度系数）。 【例3】测得放大电路中晶体管的直流电位如图所示。在圆圈中画出管子，并分别说明它们是硅管还是锗管。 c c c c c c 硅PNP 锗PNP 锗PNP 硅NPN 锗NPN 硅NPN b b b b b b e e e e e e 【例4】判断各电路中晶体管是否有可能工作在放大状态。 × √ √ √ × 小结 基本要求： 掌握三极管的结构； 掌握三极管的放大及三个工作区域； 掌握三极管的输入输出特性,会进行状态判断。 § 1.4 场效应管 场效应管是利用输入回路的电场效应来控制输出回路电流的一种半导体器件。 场效应管是利用半导体中的多数载流子导电，又称为单极型晶体管。 场效应管按结构可分为结型场效应管和绝缘栅型场效应管。 一、结型场效应管的结构和工作原理 N沟道 漏极 D 源极 S 栅极 G P沟道 漏极 D 源极 S 栅极 G 工作原理 1. UDS＝0，UGS对导电沟道的影响 ?沟道变窄，当 增大到一定值，耗尽层闭合。夹断电压 i D 2、当UGS(off) <UGS<0,UDS对iD的影响 当UDS＝0时，多子不会定向移动iD＝0。 UDS>0时，UDS ?? iD ? ?耗尽层的宽度不同。 当UDS ? ? ＝ UGS(off)出现预夹断，如果UDS ? ? ? ?夹断区加长， iD不变。 综上所述: 在uGD ＞UGS(off)的情况下, 对应于不同的UGS ，d - s间等效成不同阻值的电阻。 当uDS使uGD = uGS(off)时，d - s之间预夹断。 当uDS使uGD < uGS(off）时，iD几乎仅仅决定于 uGS ，而与uDS无关。可以把iD近似看成uGS控制的电流源。