《極管MOS管特性》PPT課件.ppt

1、2. 1. 1 理想開關(guān)的開關(guān)特性,一、 靜態(tài)特性,1. 斷開,2. 閉合,2. 1 半導(dǎo)體二極管 、三極管 和 MOS 管的開關(guān)特性,二、動態(tài)特性,1. 開通時間,2. 關(guān)斷時間,普通開關(guān)：靜態(tài)特性好，動態(tài)特性差,半導(dǎo)體開關(guān)：靜態(tài)特性較差，動態(tài)特性好,幾百萬/秒,幾千萬/秒,2. 1. 2 半導(dǎo)體二極管的開關(guān)特性,一、靜態(tài)特性,1. 外加正向電壓(正偏,二極管導(dǎo)通(相當(dāng)于開關(guān)閉合,2. 外加反向電壓(反偏,二極管截止(相當(dāng)于開關(guān)斷開,硅二極管伏安特性,陰極,A,陽極,K,PN結(jié),二極管的開關(guān)作用,例,uO = 0 V,uO = 2.3 V,電路如圖所示,試判別二極管的工作 狀態(tài)及輸出電壓,二

2、極管截止,二極管導(dǎo)通,解,二、動態(tài)特性,1. 二極管的電容效應(yīng),結(jié)電容 C j,擴(kuò)散電容 C D,2. 二極管的開關(guān)時間,電容效應(yīng)使二極管的通斷需要一段延遲時間才能完成,反向恢復(fù)時間,ton 開通時間,toff 關(guān)斷時間,一、靜態(tài)特性,NPN,2. 1. 3 半導(dǎo)體三極管的開關(guān)特性,發(fā)射結(jié),集電結(jié),b,iB,iC,e,c,電流控制型,1. 結(jié)構(gòu)、符號和輸入、輸出特性,2) 符號,Transistor,1) 結(jié)構(gòu),3) 輸入特性,4) 輸出特性,放大區(qū),截止區(qū),飽 和 區(qū),發(fā)射結(jié)正偏,放大,i C= iB,集電結(jié)反偏,飽和,i C iB,兩個結(jié)正偏,I CS= IBS,臨界,截止,iB 0, i

3、C 0,兩個結(jié)反偏,電流關(guān)系,狀態(tài),條 件,2. 開關(guān)應(yīng)用舉例,發(fā)射結(jié)反偏 T 截止,發(fā)射結(jié)正偏 T 導(dǎo)通,放大還是飽和,飽和導(dǎo)通條件,因為,所以,二、動態(tài)特性,2. 1. 4 MOS 管的開關(guān)特性,電壓控制型,MOS（Mental Oxide Semiconductor） 金屬 氧化物 半導(dǎo)體場效應(yīng)管,一、 靜態(tài)特性,1. 結(jié)構(gòu)和特性,1) N 溝道,柵極 G,漏極 D,B,源極 S,3V,4V,5V,uGS = 6V,可 變 電 阻 區(qū),恒流區(qū),UTN,iD,開啟電壓 UTN = 2 V,襯 底,漏極特性,轉(zhuǎn)移特性,uDS = 6V,截止區(qū),P 溝道增強(qiáng)型 MOS 管 與 N 溝道有對偶關(guān)系,2) P 溝道,柵極 G,漏極 D,B,源極 S,iD,襯 底,開啟電壓 UTP = - 2 V,參考方向,2. MOS管的開關(guān)作用,1) N 溝道增強(qiáng)型 MOS