文档介绍：1. MOSFET是如何实现信号放大的?
2. MOSFET需具备什么样的条件才能正常放大
信号?如何构成其放大电路?
3. 如何分析和设计MOSFET放大电路?
4. FET与BJT放大电路有何异同点?
1
N沟道 N沟道
P沟道 P沟道
(耗尽型)
耗尽型
增强型
N沟道
P沟道
JFET 结型
MOSFET (IGFET)
绝缘栅型华中科技大学电信系张林
Lec 05
FET
耗尽型:场效应管没有加偏置电压时,就有导电沟道存在增强型:场效应管没有加偏置电压时,没有导电沟道
场效应管
2
场效应管的分类:
y
Axy
A
=
电源
有何异同?
x
华中科技大学电信系张林
是如何满足这些条件的?与 BJT
Lec 05
能量供给双口网络(电路) 能实现输入对输出的控制控制关系是线性的
••••
MOSFET
¾
3
放大需要:
MOSFET是如何实现信号放大的?
)
W
Al
铝电极(
)
2
SiO
+
(
N
二氧化硅绝缘层
d
g
ox
t
漏极
L
栅极
型衬底
P
沟道
+ 华中科技大学电信系张林
s
N
绝缘体
源极
Lec 05
> L
沟道增强型结构
W
4
N
MOSFET是如何实现信号放大的?
:绝缘层厚度
:沟道长度
通常
ox
W :沟道宽度 t
L
B
衬底
s
d
符号
g
铝
d
+
漏极
铝
衬底引线
g
B
华中科技大学电信系张林
栅极
型硅衬底
剖面图
P
绝缘层
2
N
s
SiO
+
Lec 05
N
源极
耗尽层
沟道增强型结构
铝
5
N
MOSFET是如何实现信号放大的?
+ +
N N
d d
衬底引线衬底引线
B B
g g
P P
GG GG
V V
+ +
N N
s s
耗尽层耗尽层
间加
间加电
导电?
s
s
、
、
d
d
华中科技大学电信系张林
时
MOSFET
TN
V
<
对沟道的控制作用
Lec 05
GS
GS
无导电沟道,
V 产生电场,但未形成导电
V
≤0时
<
GS
如何让该
) V
1
电压时,也无电流产生。
6
压后,没有电流产生。
沟道(反型层),
¾
MOSFET是如何实现信号放大的?
当0
当
(
+
+
N
N
d
d
衬底引线
衬底引线
反型层)
B
B
g
g
P
P
型感生沟道(
GG
GG
V
V
N
+
+
N
N
s
s
耗尽层
耗尽层
导电?
华中科技大学电信系张林
沟道增强型
沟道增强型
称为增强型器件
N
N
MOSFET
时
间加电压后,将有
称为
开启电压
称为
开启电压
s
对沟道的控制作用
TN
越大,导电沟道越厚
Lec 05
TN
TN
V 、
MOSFET
GS
d V
> V
GS
在电场作用下产生导电沟
V
V
GS
如何让该
)
MOSFET
V MOSFET
1
必须依靠栅极外加电压才能产生反
7
道, 电流产生。
型层的
¾
MOSFET是如何实现信号放大的?
当
(
+
+
N
N
d
d
衬底引线
衬底引线
B
B
g
g
P
P
DD
DD
V
V
GG
GG
V
V
+
+
N
N
s
s
整个沟道呈楔形分布
耗尽层
耗尽层
DS
v
↑
导电?
)时,
TN
V 华中科技大学电信系张林
→沟道变薄
>
GS
MOSFET