2022-2023学年高二物理竞赛课件：耗尽型MOS场效应管

耗尽型MOS场效应管 一、N沟道耗尽型MOS场效应管结构 耗尽型MOS场效应管 + + + + + + +                   耗尽型MOS管存 在原始导电沟道 耗尽型MOS管 二、N沟道耗尽型MOS场效应管工作原理 当VGS=0时，VDS加正向电压，产生漏极电流iD,此时的漏极电流称为漏极饱和电流，用IDSS表示。 当VGS＞0时,将使iD进一步增加。 当VGS＜0时，随着VGS的减小漏极电流逐渐减小，直至iD=0，对应iD=0的VGS称为夹断电压，用符号VP表示。 VGS(V) iD(mA) VP N沟道耗尽型MOS管可工作在VGS0或VGS>0 N沟道增强型MOS管只能工作在VGS>0 耗尽型MOS管 三、N沟道耗尽型MOS场效应管特性曲线 输出特性曲线 VGS(V) iD(mA) VP 转移特性曲线 各类绝缘栅场效应三极管的特性曲线 绝缘栅场效应管 N 沟 道 增 强 型 P 沟 道 增 强 型 绝缘栅场效应管 N 沟 道 耗 尽 型 P 沟 道 耗 尽 型 各类绝缘栅场效应三极管的特性曲线 场效应管的主要参数 2. 夹断电压VP：是耗尽型FET的参数，当VGS=VP 时,漏极电流为零。 3. 饱和漏极电流IDSS 耗尽型场效应三极管当VGS=0时所对应的漏极电流。 1. 开启电压VT：MOS增强型管的参数，栅源电压小于开启电压的绝对值,场效应管不能导通。 4. 直流输入电阻RGS:栅源间所加的恒定电压VGS与流过栅极电流IGS之比。结型:大于107Ω，绝缘栅:109～1015Ω。 5. 漏源击穿电压V(BR)DS: 使ID开始剧增时的VDS。 6.栅源击穿电压V(BR) GS JFET：反向饱和电流剧增时的栅源电压 MOS：使SiO2绝缘层击穿的电压 7. 低频跨导gm ：反映了栅源压对漏极电流的控制作用。 8. 输出电阻rds 9. 极间电容 Cgs—栅极与源极间电容 Cgd —栅极与漏极间电容 Csd —源极与漏极间电容 场效应管的主要参数 作业 P249 - 5.1.1 P249 - 5.1.3 10 微分运算电路与积分运算电路 一、 微分运算 u i – + + uo R R2 i1 iF C 若输入： 则： ui t 0 t 0 uo 第八章 信号运算和处理电路 三角形势阱 z x y 低掺杂 散射小 MOSFET的主要参数 一、直流参数 NMOS增强型 1. 开启电压VT （增强型参数） 2. 夹断电压VP （耗尽型参数） 3. 饱和漏电流IDSS （耗尽型参数） 4. 直流输入电阻RGS （109Ω～1015Ω ） 二、交流参数 1. 输出电阻rds 当不考虑沟道调制效应时，＝0，rds→∞ $