《mos工作原理》PPT课件

1、上次课内容 三极管的结构及分类 三极管的电流分配及电流放大作用 三极管的三种工作状态及各自特点 三极管的主要参数及安全工作区域,举例说明三极管工作状态的特点,P.63. 2.1 2.3,场效应管是电压控制元件,只有多子参与导电，输入阻抗高，热稳定性好。,2-2 场效应管-单极型晶体管*,三极管是电流控制元件，多数载流子和少数载流子(热稳定性较差)都参与运行，所以被称为双极型器件。,2-2-1 绝缘栅场效应管（MOS管）,一、结构和电路符号,P型基底,两个N区,SiO2绝缘层,导电沟道,金属铝,N沟道增强型,N 沟道耗尽型,预埋了导电沟道,在栅极下方的SiO2层中掺入大量的金属正离子。所以当uG

2、S=0时，这些正离子已经感应出了沟道.,P 沟道增强型,P 沟道耗尽型,预埋了导电沟道,二、MOS管的工作原理,以N 沟道增强型为例,UGS=0时,对应截止区,UGS0时,UGS足够大时（UGSVT）将P区少子电子聚集到P区表面，形成导电沟道，如果此时加有漏源电压，就可以形成漏极电流id。,感应出电子,VT称为阈值电压（开启电压）,UGS较小时，导电沟道相当于电阻将D-S连接起来，UGS越大此电阻越小。,UT（VT）,iD=f(uGS)uDS=常数,三、增强型N沟道MOS管的特性曲线,输出特性曲线,转移特性曲线,一个重要参数跨导gm,gm=iD/uGS uDS=const gm的大小反映了栅源

3、电压对漏极电流的控制作用。 在转移特性曲线上， gm为曲线的斜率。 在输出特性曲线上也可求出gm。,N沟道增强型MOS管的基本特性 uGS UT，管子截止 uGS UT，管子导通 uGS 越大，沟道越宽，在相同的漏源电压uDS作用下，漏极电流ID越大,四、耗尽型N沟道MOS管的特性曲线,耗尽型的MOS管UGS=0时就有导电沟道，加反向电压才能夹断。,转移特性曲线,输出特性曲线,N沟道耗尽型MOS管的特点 当uGS=0时，就有沟道，加入uDS，就有iD。 当uGS0时，沟道增宽，iD进一步增加。 当uGS0时，沟道变窄，iD减小。,2-2-2 结型场效应管（J-FET）,与双极型晶体管的比较,1

4、、只有多子参与导电，受温度影响较小（热稳定性较好），抗辐射能力较强。 2、结型场效应管工作时PN结必须反偏、MOS管则由于栅极被绝缘，故场效应管的输入阻抗大大高于三极管。 3、集成度高。 4、使用注意事项。,放大电路的目的是将微弱的变化信号不失真地放大成较大的信号。这里所讲的主要是电压放大电路。,电压放大电路可以用有输入口和输出口的四端网络表示，如图：,Av,2-2 基本放大电路,2-2-1 基本放大电路的组成,三种三极管（FET）放大电路,共射（源）极放电路,共基（栅）极放大电路,共集（漏）电极放大电路,以共射极放大电路为例讲解工作原理,放大元件iC= iB，工作在放大区，要保证集电结反偏，发射结正偏。,输入,输出,参考点,+,+,作用：使发射结正偏，并提供适当的静态工作电流。,基极电源与基极电阻,集电极电源，为电路提供能量。并保证集电结反偏。,+,+,集电极电阻，将变化的电流转变为变化的电压。,耦合电容： 电解电容，有极性。 大小为10F100F,作用：隔离输入输出与电路直流的联系，同时能使信号顺利输入输出。,+,+,增强型MOS管（P沟道、N沟道）的结构、符号、工作特点。,耗尽型MOS管（P沟道、N沟道）的结构、符号、工作特点。,结型场效应管（P沟道、N沟道