1、(1-1),1.1半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識(shí),1.2半導(dǎo)體二極管,1.3雙極型三極管,1.4場(chǎng)效應(yīng)管,第1章常用半導(dǎo)體器件,(1-2),補(bǔ)充概念：導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體,自然界中很容易導(dǎo)電的物質(zhì)稱為導(dǎo)體，金屬一般都是導(dǎo)體。,有的物質(zhì)幾乎不導(dǎo)電，稱為絕緣體，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。,另有一類物質(zhì)的導(dǎo)電特性處于導(dǎo)體和絕緣體之間，稱為半導(dǎo)體，如鍺、硅、砷化鎵和一些硫化物、氧化物等。,1.1半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識(shí),(1-3),現(xiàn)代電子學(xué)中，用的最多的半導(dǎo)體是硅和鍺，它們的最外層電子（價(jià)電子）都是四個(gè)。,電子器件所用的半導(dǎo)體一般都具有晶體結(jié)構(gòu)，因此把半導(dǎo)體也稱為晶體。,(1-4),完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體，稱為本征

2、半導(dǎo)體。,在硅和鍺晶體中，原子相互之間靠的很近，分屬于每個(gè)原子的價(jià)電子受到相鄰原子的影響，而使價(jià)電子為兩個(gè)原子所共有，每個(gè)原子與其相臨的原子之間形成共價(jià)鍵，共用一對(duì)價(jià)電子。,1.1.1本征半導(dǎo)體,(1-5),本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理,在絕對(duì)0度（T=0K）和沒(méi)有外界激發(fā)時(shí),價(jià)電子完全被共價(jià)鍵束縛著，本征半導(dǎo)體中沒(méi)有可以運(yùn)動(dòng)的帶電粒子（即載流子），它的導(dǎo)電能力為0，相當(dāng)于絕緣體。,在常溫下，由于熱激發(fā)，使一些價(jià)電子獲得足夠的能量而脫離共價(jià)鍵的束縛，成為自由電子，同時(shí)共價(jià)鍵上留下一個(gè)空位，稱為空穴。,(1-6),半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理不同于其它物質(zhì)，所以它具有不同于其它物質(zhì)的特點(diǎn)。比如：熱敏性、光敏性、摻雜

3、性。,當(dāng)受外界熱和光的作用時(shí)，它的導(dǎo)電能力明顯變化。,往純凈的半導(dǎo)體中摻入某些雜質(zhì)，會(huì)使它的導(dǎo)電能力明顯改變。,(1-7),1.1.3雜質(zhì)半導(dǎo)體,在本征半導(dǎo)體中摻入某些微量的雜質(zhì)，就會(huì)使半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能發(fā)生顯著變化。,其原因是摻雜半導(dǎo)體的某種載流子濃度大大增加。,使自由電子濃度大大增加的雜質(zhì)半導(dǎo)體稱為N型半導(dǎo)體（電子半導(dǎo)體），使空穴濃度大大增加的雜質(zhì)半導(dǎo)體稱為P型半導(dǎo)體（空穴半導(dǎo)體）。,(1-8),N型半導(dǎo)體,在硅或鍺晶體中摻入少量的五價(jià)元素磷（或銻）。,多余電子,磷原子,硅原子的半徑:1.17x10-10米,(1-9),N型半導(dǎo)體,N型半導(dǎo)體中的載流子是什么？,自由電子稱為多數(shù)載流子（多子）

4、，由于摻入少量的五價(jià)元素形成的?？昭ǚQ為少數(shù)載流子（少子），由于熱激發(fā)產(chǎn)生的。物理模型為：,(1-10),P型半導(dǎo)體,在硅或鍺晶體中摻入少量的三價(jià)元素，如硼（或銦）。,硼原子,(1-11),P型半導(dǎo)體,P型半導(dǎo)體中空穴是多子，電子是少子。物理模型為：,(1-12),一.PN結(jié)的形成,在同一片半導(dǎo)體基片上，分別制造P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體，經(jīng)過(guò)載流子的擴(kuò)散，在它們的交界面處就形成了PN結(jié)。,1.1.3PN結(jié),(1-13),雜質(zhì)半導(dǎo)體的示意圖表示法,(1-14),P型半導(dǎo)體,N型半導(dǎo)體,空間電荷區(qū),PN結(jié)處載流子的運(yùn)動(dòng),內(nèi)容回顧：1.擴(kuò)散定理2.電場(chǎng)概念,(1-15),擴(kuò)散的結(jié)果是使空間電荷區(qū)逐漸加

5、寬，空間電荷區(qū)越寬,內(nèi)電場(chǎng)越強(qiáng)。,內(nèi)電場(chǎng)越強(qiáng)，就使漂移運(yùn)動(dòng)越強(qiáng)，而漂移使空間電荷區(qū)變薄。,(1-16),所以擴(kuò)散和漂移這一對(duì)相反的運(yùn)動(dòng)最終達(dá)到平衡，相當(dāng)于兩個(gè)區(qū)之間沒(méi)有電荷運(yùn)動(dòng)，空間電荷區(qū)的厚度固定不變。,(1-17),二.PN結(jié)的單向?qū)щ娦?PN結(jié)加上正向電壓、正向偏置的意思都是：P區(qū)加正、N區(qū)加負(fù)電壓。,PN結(jié)加上反向電壓、反向偏置的意思都是：P區(qū)加負(fù)、N區(qū)加正電壓。,(1-18),PN結(jié)正向偏置,P,N,+,_,內(nèi)電場(chǎng)被削弱，多子的擴(kuò)散加強(qiáng)能夠形成較大的擴(kuò)散電流。（mA量級(jí)）,(1-19),PN結(jié)反向偏置,N,P,+,_,內(nèi)電場(chǎng)被被加強(qiáng)，多子的擴(kuò)散受抑制。少子漂移加強(qiáng)，但少子數(shù)量有限，只

6、能形成較小的反向電流。（uA量級(jí)）,(1-20),三.PN結(jié)的伏安特性,在PN結(jié)的兩端加上電壓后，通過(guò)PN結(jié)的電流I隨兩端的電壓V變化的曲線伏安特性,IS為反向飽和電流，q為電子的電量，k為玻爾茲曼常數(shù)，T為熱力學(xué)溫度。常溫下UT約為26mv。,(1-21),*四.PN結(jié)的電容效應(yīng),在一定條件下，PN結(jié)具有電容效應(yīng)，主要由兩部分組成：勢(shì)壘電容CB和擴(kuò)散電容CD。,(1-22),PN結(jié)高頻小信號(hào)時(shí)的等效電路：,勢(shì)壘電容和擴(kuò)散電容的綜合效應(yīng),(1-23),半導(dǎo)體二極管圖片,1.2半導(dǎo)體二極管,(1-24),(1-25),end,(1-26),1.2.1半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu),在PN結(jié)上加上引線和外殼，

7、就成為一個(gè)二極管。二極管按結(jié)構(gòu)分有點(diǎn)接觸型、面接觸型和平面型三大類。,(1)點(diǎn)接觸型二極管,PN結(jié)面積小，結(jié)電容小，用于檢波和變頻等高頻電路。,(1-27),(3)平面型二極管,往往用于集成電路制造藝中。PN結(jié)面積可大可小，用于高頻整流和開(kāi)關(guān)電路中。,(2)面接觸型二極管,PN結(jié)面積大，用于工頻大電流整流電路。,(b)面接觸型,(4)二極管的代表符號(hào),(1-28),1.2.2二極管的伏安特性,(1-29),伏安特性,U,SI,GE,Uon,UBR,800C,200C,(1-30),(1-31),(1-32),(1-33),1.2.3二極管的主要參數(shù),(1)最大整流電流IF,(2)反向擊穿電壓U

8、BR和最大反向工作電壓URM,(1-34),(4)最高工作頻率fM,二極管工作的上限截止頻率。,(1-35),1.2.4二極管的等效電路,能夠用簡(jiǎn)單、理想的模型來(lái)模擬電子器件的復(fù)雜特性或行為的電路稱為等效電路，也稱為等效模型。,能夠模擬二極管特性的電路稱為二極管的等效電路，也稱為二極管的等效模型。,(1-36),1.理想模型,一、由伏安特性折線化得到的等效電路,(1-37),工程上：二極管的應(yīng)用舉例,導(dǎo)通壓降:硅管0.7V,鍺管0.2V。,(1-38),解：當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，輸出電壓為,例題1.2.1已知二極管導(dǎo)通電壓為0.7V。試分別估算開(kāi)關(guān)斷開(kāi)和閉合時(shí)輸出電壓的數(shù)值。,當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，二極管因外

9、加反向電壓而截止，故輸出電壓為,注：這里采用二極管恒壓降模型,(1-39),小信號(hào)交流模型,二極管工作在正向特性的某一小范圍內(nèi)時(shí)，其正向特性可以等效成一個(gè)微變電阻。,即,根據(jù),得Q點(diǎn)處的微變電導(dǎo),則,常溫下（T=300K）,二、二極管的微變等效電路,(1-40),應(yīng)用舉例補(bǔ)充,1.二極管的靜態(tài)工作情況分析,理想模型,恒壓模型,（硅二極管典型值）,折線模型,（硅二極管典型值）,設(shè),二極管的近似分析計(jì)算,例：,恒壓源模型,測(cè)量值9.32mA,相對(duì)誤差,理想二極管模型,相對(duì)誤差,0.7V,二極管的模型,串聯(lián)電壓源模型,UD二極管的導(dǎo)通壓降。硅管0.7V；鍺管0.3V。,理想二極管模型,正偏,反偏,.

10、,討論：解決兩個(gè)問(wèn)題,如何判斷二極管的工作狀態(tài)？什么情況下應(yīng)選用二極管的什么等效電路？,uD=ViR,ID,UD,V與uD可比，則需圖解：,實(shí)測(cè)特性,對(duì)V和Ui二極管的模型有什么不同？,(1-44),例2.4.2提示,2.限幅電路,end,應(yīng)用舉例補(bǔ)充,(1-45),uo,應(yīng)用舉例補(bǔ)充,3.脈沖識(shí)別電路,請(qǐng)同學(xué)自己分析教科書(shū)例1.2.1,(1-46),1.3電路如圖P1.3所示，已知ui10sint(v)，試畫(huà)出ui與uO的波形。設(shè)二極管正向?qū)妷嚎珊雎圆挥?jì)。,解圖P1.3,圖P1.3,(1-47),1.4電路如圖P1.4所示，已知ui5sint(V)，二極管導(dǎo)通電壓UD0.7V。試畫(huà)出ui

11、與uO的波形，并標(biāo)出幅值。,圖P1.4,解圖P1.4,(1-48),課程回顧,1.學(xué)習(xí)方法,概念清楚,重點(diǎn)突出,熟練掌握：作業(yè)題和典型例題,2.雜質(zhì)半導(dǎo)體：N型半導(dǎo)體中電子是多子，P型半導(dǎo)體中空穴是多子,3.PN結(jié)的單向?qū)щ娦?擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)涉及多子的運(yùn)動(dòng)；漂移運(yùn)動(dòng)涉及少子的運(yùn)動(dòng),動(dòng)態(tài)平衡；PN結(jié)加上正向電壓，擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)為主，所以正向電流很大（mA)；PN結(jié)加上反向電壓，漂移運(yùn)動(dòng)為主，所以反向電流很小(uA)。,(1-49),4.半導(dǎo)體二極管,(1)二極管的代表符號(hào),P,N,（2)二極管的伏安特性,（3)二極管的溫度特性,溫度升高時(shí)，二極管的管壓降減少,(1-50),5二極管的等效電路,小信號(hào)交流模型

12、,(1-51),1.2.5穩(wěn)壓二極管,1.穩(wěn)壓管的伏安特性,伏安特性,(1-52),(a)符號(hào),(b)等效電路,符號(hào)與等效電路:,(1-53),(1)穩(wěn)定電壓UZ,在規(guī)定的穩(wěn)壓管反向工作電流IZ下，所對(duì)應(yīng)的反向工作電壓。,(2)最大功耗PZMUZIZ,(3)穩(wěn)定電流IZ：IZmax電流高于此值時(shí)，二極管會(huì)損壞Izmin電流低于此值時(shí)，穩(wěn)壓性能變壞,2.穩(wěn)壓二極管主要參數(shù),(1-54),(4)動(dòng)態(tài)電阻rZ,rZ=UZ/IZ,(5)溫度系數(shù),表示溫度每變化1穩(wěn)壓值的變化量,(1-55),穩(wěn)壓二極管應(yīng)用,3.穩(wěn)壓電路,正常穩(wěn)壓時(shí)VO=VZ,#穩(wěn)壓條件是什么？,#不加R可以嗎？,(1-56),(1-5

13、7),例題1.2.2已知VI=10V,穩(wěn)壓管的穩(wěn)定電壓UZ=6V,最小穩(wěn)定電流IZmin=5mA,最大穩(wěn)定電流IZmax=25mA;負(fù)載電阻RL=600歐姆。求解限流電阻R的取值范圍。,解：由基爾霍夫電流定律得：,R上的電壓：,因此,(1-58),發(fā)光二極管,有正向電流流過(guò)時(shí)，發(fā)出一定波長(zhǎng)范圍的光，目前的發(fā)光管可以發(fā)出從紅外到可見(jiàn)波段的光，它的電特性與一般二極管類似。,(1-59),光電二極管,反向電流隨光照強(qiáng)度的增加而上升。,I,V,照度增加,其它類型二極管,(1-60),作業(yè)：,1.4,1.6,(1-61),半導(dǎo)體三極管的結(jié)構(gòu)示意圖所示。它有兩種類型:NPN型和PNP型。兩種類型的三極管,

14、發(fā)射結(jié)(Je),集電結(jié)(Jc),基極，用B或b表示（Base）,發(fā)射極，用E或e表示（Emitter）；,集電極，用C或c表示（Collector）。,發(fā)射區(qū),集電區(qū),基區(qū),三極管符號(hào),1.3晶體三極管,(1-62),1.3.1結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：,發(fā)射區(qū)的摻雜濃度最高；,集電區(qū)摻雜濃度低于發(fā)射區(qū)，且面積大；,基區(qū)很薄，一般在幾個(gè)微米至幾十個(gè)微米，且摻雜濃度最低。,管芯結(jié)構(gòu)剖面圖,(1-63),三極管的兩種基本結(jié)構(gòu),基極,發(fā)射極,集電極,NPN型（最常用）,(1-64),PNP型,(1-65),基區(qū)：較薄，摻雜濃度低,集電區(qū)：面積較大,發(fā)射區(qū)：摻雜濃度較高,(1-66),發(fā)射結(jié),集電結(jié),(1-67),1

15、.內(nèi)部載流子的傳輸過(guò)程,三極管的放大作用是在一定的外部條件控制下，通過(guò)載流子傳輸體現(xiàn)出來(lái)的。外部條件：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。(必要條件),發(fā)射區(qū)：發(fā)射載流子集電區(qū)：收集載流子基區(qū)：傳送和控制載流子（以NPN為例）,1.3.2晶體管的電流放大作用,基極,發(fā)射極,集電極,(1-68),內(nèi)部載流子的運(yùn)動(dòng),VBB,Rb,Ec,發(fā)射結(jié)正偏，發(fā)射區(qū)電子不斷向基區(qū)擴(kuò)散，形成發(fā)射極電流IE。,1,進(jìn)入P區(qū)的電子少部分與基區(qū)的空穴復(fù)合，形成電流IBE，多數(shù)擴(kuò)散到集電結(jié)。,(1-69),EB,RB,Ec,集電結(jié)反偏，有少子形成的反向電流ICBO。,從基區(qū)擴(kuò)散來(lái)的電子作為集電結(jié)的少子，漂移進(jìn)入集電結(jié)而被收集，形成

16、ICE。,2,IB,IC,(1-70),2.電流分配：IEIBICIE擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)形成的電流IB復(fù)合運(yùn)動(dòng)形成的電流IC漂移運(yùn)動(dòng)形成的電流,穿透電流,集電結(jié)反向電流,直流電流放大系數(shù),交流電流放大系數(shù),基極開(kāi)路集電極回路會(huì)有穿透電流？,3.晶體管的共射電流放大系數(shù),(1-71),綜上所述，三極管的放大作用，主要是依靠它的發(fā)射極電流能夠通過(guò)基區(qū)傳輸，然后到達(dá)集電極而實(shí)現(xiàn)的。實(shí)現(xiàn)這一傳輸過(guò)程的兩個(gè)條件是：（1）內(nèi)部條件：發(fā)射區(qū)雜質(zhì)濃度遠(yuǎn)大于基區(qū)雜質(zhì)濃度，且基區(qū)很薄。（2）外部條件：發(fā)射結(jié)正向偏置，集電結(jié)反向偏置。,晶體管放大信號(hào)需要滿足的條件,（請(qǐng)記錄）,(1-72),(1)穩(wěn)定電壓VZ,(2)穩(wěn)壓條件

17、是什么？,(1)穩(wěn)定電壓VZ,(2)穩(wěn)壓條件是什么？,(2)穩(wěn)壓條件是什么？,(2)穩(wěn)壓條件是什么？,1.穩(wěn)壓二極管,課程回顧,穩(wěn)壓管加反向電壓,(1-73),2.三極管的放大作用的外部條件：發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。(必要條件),3.電流分配：IEIBIC,4.晶體管的共射電流放大系數(shù),(1-74),1.3.3晶體管的特性曲線,(1-75),(1-76),vCE=0V,iB=f(vBE)vCE=const,(2)當(dāng)vCE1V時(shí)，vCB=vCE-vBE0，集電結(jié)已進(jìn)入反偏狀態(tài)，開(kāi)始收集電子，基區(qū)復(fù)合減少，同樣的vBE下IB減小，特性曲線右移。,(1)當(dāng)vCE=0V時(shí)，相當(dāng)于發(fā)射結(jié)的正向伏安特性曲

18、線。,1.輸入特性曲線,1.3.3晶體管的共射特性曲線,(1-77),iC=f(vCE)iB=const,2.輸出特性曲線,輸出特性曲線的三個(gè)區(qū)域:,(1-78),集電結(jié)正偏，UCE0.3V稱為飽和區(qū)。,飽和,(1-79),此區(qū)域中:IB=0,UBEUon,且UCEUBE。管子放大狀態(tài)。（發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏）（2)UBE=0.7V，且UCE=0.4V，UCEUBE。管子放大狀態(tài)。（4)UBE=0VUon,。管子為截止?fàn)顟B(tài)；,(1-95),例1.3.2在一個(gè)單管放大電路中，電源電壓為30V,已知三只管子的參數(shù)如下表所示，請(qǐng)選用一只管子，并簡(jiǎn)述理由。,C,注：（1)T1的電流放大倍數(shù)小，不宜選

19、用；（2)T3的UCEO小于電源電壓，工作時(shí)有可能被擊穿，不宜選用；（3)T2的ICBO也較小，電流放大倍數(shù)較大，且UCEO大于電源電壓，所以最合適。,(1-96),作業(yè),1.101.12,(1-97),1.14已知兩只晶體管的電流放大系數(shù)分別為50和100，現(xiàn)測(cè)得放大電路中這兩只管子兩個(gè)電極的電流如圖P1.14所示。分別求另一電極的電流，標(biāo)出其實(shí)際方向，并在圓圈中畫(huà)出管子。,圖P1.14,解：答案如解圖P1.14所示。解圖P1.14,(1-98),1.15測(cè)得放大電路中六只晶體管的直流電位如圖P1.15所示。在圓圈中畫(huà)出管子，并分別說(shuō)明它們是硅管還是鍺管。,圖P1.15,(1-99),1.1

20、6電路如圖P1.16所示，晶體管導(dǎo)通時(shí)UBE0.7V，=50。試分析VBB為0V、1V、1.5V三種情況下T的工作狀態(tài)及輸出電壓uO的值。,解：（1）當(dāng)VBB0時(shí)，T截止，uO12V。（2）當(dāng)VBB1V時(shí)，因?yàn)?A,所以T處于放大狀態(tài)。（3）當(dāng)VBB3V時(shí)，因?yàn)?A圖P1.16,所以T處于飽和狀態(tài)。,(1-100),1.晶體管的特性曲線,課程回顧,(1).輸入特性曲線,(2).輸出特性曲線,集電結(jié)正偏，UCE0.3V稱為飽和區(qū)。,滿足IC=IB（放大區(qū)）。,此區(qū)域中:IB=0,UBE0.7V，稱為截止區(qū)。,(1-101),2.三極管的重要參數(shù)：,電流分配：IEIBIC,晶體管的共射電流放大系數(shù)

21、,(1-102),當(dāng)溫度上升時(shí)，ICBO增加很快。,3.溫度對(duì)晶體管特性及其參數(shù)影響,（1）、溫度對(duì)ICBO的影響,（2）、溫度對(duì)輸入特性的影響,（3）.溫度對(duì)輸出特性的影響,(1-103),1.4場(chǎng)效應(yīng)管,場(chǎng)效應(yīng)管是利用輸入回路的電場(chǎng)效應(yīng)來(lái)控制輸出回路電流的一種半導(dǎo)體器件。,由于它僅靠半導(dǎo)體中的多數(shù)載流子導(dǎo)電，又稱單極性晶體管。,單極型管噪聲小、抗輻射能力強(qiáng)、低電壓工作,(1-104),場(chǎng)效應(yīng)管分為結(jié)型和絕緣柵型兩種不同的結(jié)構(gòu)。下面將對(duì)它們的工作原理、特性及主要參數(shù)一一加以介紹。（以N溝道為例）,場(chǎng)效應(yīng)管有三個(gè)極：源極（s）、柵極（g）、漏極（d），對(duì)應(yīng)于晶體管的e、b、c；有三個(gè)工作區(qū)域：

22、截止區(qū)、恒流區(qū)、可變電阻區(qū)，對(duì)應(yīng)于晶體管的截止區(qū)、放大區(qū)、飽和區(qū)。,(1-105),一.結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的工作原理（以N溝道為例）,符號(hào),結(jié)構(gòu)示意圖,導(dǎo)電溝道,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),1.4.1.結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管,(1-106),溝道最寬uGS=0,此時(shí)UGS的值(為負(fù)值)為夾斷電壓UGS（off）(如-4V)。,1.當(dāng)uDS=0V一定時(shí)，柵-源電壓對(duì)導(dǎo)電溝道寬度的控制作用,UGS（off）uGSUGS（off）.,2.當(dāng)uGS為uGS（off）0V某一固定值時(shí)，且uGDUGS（off），uDS對(duì)漏極電流iD的影響。,當(dāng)uDSUGS（off）時(shí)，可能工作在恒流區(qū)或可變電阻區(qū)。,uGDUGS（off），此時(shí)導(dǎo)通溝道上

23、部未夾斷。這時(shí)uGS-uDSUGS（off）.,2.當(dāng)uGS為uGS（off）0V某一固定值時(shí)，且uGDUGS（off），uDS對(duì)漏極電流iD的影響。,2.當(dāng)uGS為uGS（off）0V某一固定值時(shí)，且uGDUGS（off），uDS對(duì)漏極電流iD的影響。,uGDUGS（off），此時(shí)導(dǎo)通溝道上部未夾斷。這時(shí)uGS-uDSUGS（off）.,2.當(dāng)uGS為uGS（off）0V某一固定值時(shí)，且uGDUGS（off），uDS對(duì)漏極電流iD的影響。,(1-108),實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，上述兩種變化趨勢(shì)相互抵消。uDS的增大，幾乎全部用來(lái)克服溝道的電阻，iD幾乎不變，進(jìn)入恒流區(qū)。這時(shí)，iD幾乎僅僅決定于uGS。與

24、uDS無(wú)關(guān)。,其中，uGD=uGS-uDS,uDS的增大，一方面帶來(lái)uGD的變小，溝道的電阻變大，iD變??；另一方面DS間的縱向電場(chǎng)增強(qiáng)，iD變大。,3.當(dāng)uGS為uGS（off）0V某一固定值時(shí)，且uGDuGS-UGS（off）時(shí)，效應(yīng)管工作在恒流區(qū)。,當(dāng)uGSUGS（off）時(shí)，工作在恒流區(qū)或可變電阻區(qū)。,其中，uGD=uGS-uDS,uDS的增大，一方面帶來(lái)uGD的變小，溝道的電阻變大，iD變?。涣硪环矫鍰S間的縱向電場(chǎng)增強(qiáng)，iD變大。,其中，uGD=uGS-uDS,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，上述兩種變化趨勢(shì)相互抵消。uDS的增大，幾乎全部用來(lái)克服溝道的電阻，iD幾乎不變，進(jìn)入恒流區(qū)。這時(shí)，iD幾乎僅僅

25、決定于uGS。與uDS無(wú)關(guān)。,uDS的增大，一方面帶來(lái)uGD的變小，溝道的電阻變大，iD變?。涣硪环矫鍰S間的縱向電場(chǎng)增強(qiáng)，iD變大。,其中，uGD=uGS-uDS,(1-109),課程回顧,結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的符號(hào),一.結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的工作原理（以N溝道為例）,結(jié)論：1.當(dāng)uGSUGS（off）.,(1-111),2)當(dāng)uDSuGS-UGS（off）時(shí)，效應(yīng)管工作在恒流區(qū)。,已知：當(dāng)uGSUGS（off）時(shí)，工作在恒流區(qū)或可變電阻區(qū)。,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，上述兩種變化趨勢(shì)相互抵消。uDS的增大，幾乎全部用來(lái)克服溝道的電阻，iD幾乎不變，進(jìn)入恒流區(qū)。這時(shí)，iD幾乎僅僅決定于uGS。與uDS無(wú)關(guān)。,uDS的增大，一方面帶來(lái)uGD的變小，溝道的電阻變大，iD變?。涣硪环矫鍰S間的縱向電場(chǎng)增強(qiáng)，iD變大。,其中，uGD=uGS-uDS,此時(shí)：uGDuGS-UGS（off）時(shí)，效應(yīng)管工作在恒流區(qū)。,1)當(dāng)uDSuGS-UGS（off）時(shí)，效應(yīng)管工作在可變電阻區(qū)。,當(dāng)uGSUGS（off）時(shí)，工作在恒流區(qū)或可變電阻區(qū)。,3.匯總：結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的工作原理（以N溝道為例）,(1-113),1.輸出特性曲線,預(yù)夾斷軌跡，uGDUGS（off）,可變電阻區(qū),恒流區(qū),iD幾乎僅決定于uGS