2022-2023学年高二物理竞赛课件：MOSFET放大电路

MOSFET放大电路 第 2 页 MOSFET放大电路 1. 直流偏置及静态工作点的计算 2. 图解分析 3. 小信号模型分析 MOSFET放大电路 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 3 页 主要内容 MOS场效应管 MOSFET放大电路 结型场效应管 各种放大器件电路性能比较 重点与总结 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 4 页 1. 直流偏置及静态工作点的计算 （1）简单的共源极放大电路（N沟道） 直流通路 共源极放大电路 5.2.1 MOSFET放大电路 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 5 页 假设工作在饱和区，即 验证是否满足 如果不满足，则说明假设错误 须满足VGS > VT ，否则工作在截止区 再假设工作在可变电阻区 即 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 6 页 假设工作在饱和区 满足 假设成立，结果即为所求。 解： 例：设Rg1=60k，Rg2=40k，Rd=15k， 试计算电路的静态漏极电流IDQ和漏源电压VDSQ 。 VDD=5V， VT=1V， 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 7 页 （2）带源极电阻的NMOS共源极放大电路 饱和区 需要验证是否满足 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 8 页 静态时，vI＝0，VG ＝0，ID ＝I 电流源偏置 VS ＝ VG － VGS （饱和区） 饱和区有个二次曲线 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 9 页 总结一： 1. 牢牢把握住vGS和vDS的大小来判断MOSFET的工作状态。 N沟道增强型: 非截止区VGS > VT ;截止区VGS < VT ;(VT为正) N沟道耗尽型: 非截止区VGS > VP ;截止区VGS < VP ;(VP为负) P沟道增强型: 非截止区VGS < VT ;截止区VGS > VT ;(VT为负) P沟道耗尽型: 非截止区VGS <VP ;截止区VGS > VP ;(VP为正) 总之所有的东西都类似 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 10 页 2.利用假设法来判断导通后是处于可变电阻区还是饱和区。 N沟道增强型: 可变电阻区VDS <VGS-VT ; 饱和区VDS >VGS-VT ; N沟道耗尽型: 可变电阻区VDS <VGS-VP; 饱和区VDS >VGS-VP ; P沟道增强型: 可变电阻区VDS >VGS-VT ; 饱和区VDS <VGS-VT ; P沟道耗尽型: 可变电阻区VDS >VGS-VP; 饱和区VDS <VGS-VP ; 记不过来啊 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 11 页 3. 可变电阻区和饱和区的漏极电流电压方程要记住。 N沟道增强型: 可变电阻区 饱和区 是vGS＝2VT时的iD 有点乱 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 第 12 页 5. gm的求解。 6. 在理解工作原理的基础上, 结合P237中表5.5.1来记忆。 编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 武汉大学电气工程学院 模拟电子技术 $