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    8. 場效應管的四個區域解析-怎么判斷場效應管工作區域
      • 發布時間:2020-09-12 18:14:49
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      場效應管的四個區域解析-怎么判斷場效應管工作區域
      MOS管四個區域詳解
      判斷場效應管工作區域,下面先講述MOS管場效應管的四個區域:
      1)可變電阻區(也稱非飽和區)
      滿足Ucs》Ucs(th)(開啟電壓),uDs《UGs-Ucs(th),為圖中預夾斷軌跡左邊的區域其溝道開啟。在該區域UDs值較小,溝道電阻基本上僅受UGs控制。當uGs一定時,ip與uDs成線性關系,該區域近似為一組直線。這時場效管D、S間相當于一個受電壓UGS控制的可變電阻。
      2)恒流區(也稱飽和區、放大區、有源區)
      滿足Ucs≥Ucs(h)且Ubs≥UcsUssth),為圖中預夾斷軌跡右邊、但尚未擊穿的區域,在該區域內,當uGs一定時,ib幾乎不隨UDs而變化,呈恒流特性。i僅受UGs控制,這時場效應管D、S間相當于一個受電壓uGs控制的電流源。場效應管用于放大電路時,一般就工作在該區域,所以也稱為放大區。
      3)夾斷區(也稱截止區)
      夾斷區(也稱截止區)滿足ucs《Ues(th)為圖中靠近橫軸的區域,其溝道被全部夾斷,稱為全夾斷,io=0,管子不工作。
      4)擊穿區位
      擊穿區位于圖中右邊的區域。隨著UDs的不斷增大,pn結因承受太大的反向電壓而擊穿,ip急劇增加。工作時應避免管子工作在擊穿區。
      轉移特性曲線可以從輸出特性曲線。上用作圖的方法求得。例如在下圖( a)中作Ubs=6V的垂直線,將其與各條曲線的交點對應的i、Us值在ib- Uss 坐標中連成曲線,即得到轉移性曲線,如圖下(b)所示。
      判斷場效應管工作區域
      判斷場效應管工作區域
      判斷場效應管工作區域。首先,我們以結型N溝道場效應管為例:
      判斷場效應管工作區域
      我們可以看到,輸出特性曲線中,場管的工作區域分成了三個部分:
      可變電阻區(對應三極管的飽和區)
      恒流區(對應三極管的放大區)
      夾斷區,也叫截止區(對應三極管的截止區)
      大家看到介于可變電阻區和恒流區之間的那條橙色曲線了嗎?那條是預夾斷軌跡,它是各條曲線上使uDS=uGS?uGS(off) 的點連接而成的。也就是說,預夾斷軌跡滿足方程:uDS=uGS?uGS(off)。那么,可變電阻區就應該滿足uDS<uGS?uGS(off)。
      恒流區就應該滿足:uDS>uGS?uGS(off) 。而截止區,就不用多說了,就是滿足uGS<uGS(off)。那么,對于MOS管的區域判斷也是一樣的,方程不變,只是將uGS(off) 改成uGS(th)。
      場效應管的作用
      一、場效應管可應用于放大。由于場效應管放大器的輸入阻抗很高,因此耦合電容可以容量較小,不必使用電解電容器。
      二、場效應管很高的輸入阻抗非常適合作阻抗變換。常用于多級放大器的輸入級作阻抗變換。
      三、場效應管可以用作可變電阻。
      四、場效應管可以方便地用作恒流源。
      五、場效應管可以用作電子開關。
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