FET特性与应用电路课件

1、FET特性與應用電路第1页，共19页。NMOS-FET (enhancement )Drift current by S/D electrical fieldUni-carrier transportationAmplifier at saturation region第2页，共19页。ID - VG第3页，共19页。ID & VGSID = K2(VGS-Vt)VDS - VDS2第4页，共19页。ID & VG第5页，共19页。ID & VG第6页，共19页。Id - Vg & Id - Vd第7页，共19页。MOSFET的特性四個端點: 閘極（Gate；G極）、源極（Source；S極）

2、、汲極（Drain；D極）、基板（Body；B極）PMOS和NMOS原理亦同，只是操作極性相反。可分為兩種: 空乏型（Depletion MOS: normal-on），另一種為增強型（Enhancement MOS: normal-off） 第8页，共19页。NMOS-FET (depletion)n+植入通道第9页，共19页。MOSFET特性截止區（Cut-off Region）：VGSVt, ID受到VGS影響,也隨VDS的大小而改變，VDS愈大ID愈大。 ID = K2(VGS-Vt)VDS - VDS2飽和區或夾止區（Saturation or Pinch-off Region）：V

3、t VDS-VGS FET像個定電流源，由VGS控制電流的大小，ID不受VDS大小的影響(理想上)。這個區域也是一般放大電路經常使用的區域。 ID = K(VGS-Vt)2第10页，共19页。MOSFET的特性N-Channel 增強型 特性曲線第11页，共19页。MOSFET的特性N-Channel 空乏型 特性曲線第12页，共19页。型號及腳位第13页，共19页。LAB 11.Vt (3SK81 N-channel Depletion MOS)：如 (a)接線，其中的DVM為電表電壓檔如 (b)接線，求出VT (看RD的跨壓)2.Vt (IRF630 N-channel Enhanceme

4、nt MOS)：如 (c)接線如 (b)接線，求出VT (看RD的跨壓)3.IDSS：如(b)接線，當VGS=0時(VGG=0)，此時的ID即為IDSS，求MOSFET的 IDSS (看RD的跨壓)VDD = 10V RD = 1K RG = 1M第14页，共19页。LAB 14.Curve Tracer (2 pics) (3SK81, IRF630)5.如右圖接線，VDD=5V，RD=10K，輸入改成100Hz、波谷0V、波峰5V的弦波。分別觀察A、C兩點波形並畫下。(一個圖)使用X-Y mode觀察A-C的波形(VA為X軸、VC為Y軸)。(一個圖)(請記得XY要使用DC,歸零)第15页，

5、共19页。LAB 2 偏壓電路VDD = 5V, RG = 1MRD=1K 1.如(a)接線，調整VGG使VD = 2.5V，量出VD、VS、VG及ID。2.換入另一個同樣的FET，量出VD、VS、VG及ID ，計算ID偏移量。3.如(d)，其中R1 = 1K、R2 = 3K，調整RS到ID為步驟(1)的ID值，量出VD、VS、VG及ID ，重複步驟(2)。(Hint: VD=2.5V)4.如(e)，其中RD為200串1K可變電阻，調整RD到ID為步驟(1)的ID值，量出VD、VS、VG及ID ，重複步驟(2)。第16页，共19页。LAB 3第17页，共19页。LAB 3VDD = 10VR11 = 1K, R2 = 10KR12選用可變電阻100K2.調整R12使VDS = 5V:輸入100mV、10KHz的弦波，用DC檔觀察輸出波形，計算相位差與電壓增益。作出此電路的頻率響應。（2 pics）拿掉Cs，重複上述步驟記錄在第6步驟. （2 pics）3.調整輸入到”最大而不失真”的狀態，記錄Vi跟Vo的振幅大小。4.調整R12使VDS 6V:以步驟(3)所得訊號輸入，此時放大器的輸出訊號是否失真？ (1 pic)