電子技術(shù)基礎(chǔ)課件 第五章 場效應(yīng)管及其基本放大電路

1、第5章 場效應(yīng)三極管及其放大電路趙宏安場效應(yīng)管利用場效應(yīng)管利用電場效應(yīng)電場效應(yīng)來控制其來控制其電流電流的大小。只有電子或的大小。只有電子或空穴導(dǎo)電，為單極型器件。空穴導(dǎo)電，為單極型器件。輸入阻抗高輸入阻抗高，溫度穩(wěn)定性好溫度穩(wěn)定性好結(jié)型場效應(yīng)管結(jié)型場效應(yīng)管JFET Junction Type Field Effect Transistor絕緣柵型場效應(yīng)管絕緣柵型場效應(yīng)管MOSFET Metal-Oxide-Semiconductor type Field Effect Transistor，制造工藝成熟，用于高密度的制造工藝成熟，用于高密度的VLSI電路和大容量的可編程器件或存儲(chǔ)器電路和大容量

2、的可編程器件或存儲(chǔ)器場效應(yīng)管場效應(yīng)管MOSFET的結(jié)構(gòu)和工作的結(jié)構(gòu)和工作原理。原理。FET放大電路的三種組態(tài)：共源極、共漏極、共柵極放大電路的三種組態(tài)：共源極、共漏極、共柵極MOSFET體積很小，在集成電路放大器中，常用來做成電體積很小，在集成電路放大器中，常用來做成電流源作為偏置電路或有源負(fù)載，帶有源負(fù)載的放大電路流源作為偏置電路或有源負(fù)載，帶有源負(fù)載的放大電路N基底基底 ：N型半導(dǎo)體型半導(dǎo)體PP兩邊是兩邊是P區(qū)，區(qū)，參雜濃度高參雜濃度高柵極柵極g源極源極s漏極漏極d5.1.1 JFET的結(jié)構(gòu)和工作原理的結(jié)構(gòu)和工作原理導(dǎo)電溝道導(dǎo)電溝道1.結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)5.1 結(jié)型場效應(yīng)管結(jié)型場效應(yīng)管(JFET)利

3、用半導(dǎo)體內(nèi)的電場效應(yīng)進(jìn)行工作的，也稱為利用半導(dǎo)體內(nèi)的電場效應(yīng)進(jìn)行工作的，也稱為體內(nèi)場效應(yīng)管體內(nèi)場效應(yīng)管dgsN溝道溝道JFET耗盡層是指該區(qū)間的載流子被電場驅(qū)趕除后，其間基本沒有可參與導(dǎo)電的自由帶電粒子PNN柵極柵極g源極源極s漏極漏極dP溝道溝道JFETdgs2.工作原理工作原理vDS=0V時(shí)時(shí)NgsdvGSiD（1） vGS對(duì)溝道及對(duì)溝道及iD 的控制作用的控制作用vGS絕對(duì)值越大耗盡區(qū)絕對(duì)值越大耗盡區(qū)越寬，溝道越窄，電越寬，溝道越窄，電阻越大阻越大NNPPvGS達(dá)到一定值時(shí)（達(dá)到一定值時(shí)（夾斷夾斷電壓電壓VP），耗盡區(qū)碰到一），耗盡區(qū)碰到一起，起，ds間被夾斷，這時(shí)，間被夾斷，這時(shí)，即使

4、即使vDS 0V，漏極電流，漏極電流iD=0AvGS0, PN結(jié)反偏，當(dāng)結(jié)反偏，當(dāng)|vGS|較小時(shí)，耗盡區(qū)寬度較小，較小時(shí)，耗盡區(qū)寬度較小，存在導(dǎo)電溝道。存在導(dǎo)電溝道。ds間相當(dāng)間相當(dāng)于線性電阻于線性電阻vGS=0NgsdiD越靠近漏端，越靠近漏端，PN結(jié)反壓越大，耗結(jié)反壓越大，耗盡層越寬盡層越寬vDS達(dá)到一定值時(shí)，出現(xiàn)預(yù)達(dá)到一定值時(shí)，出現(xiàn)預(yù)夾斷，夾斷， vDS=|VP |，IDIDSS（2） vDS對(duì)對(duì)iD 的影響的影響vDSPPvDS繼續(xù)增大，夾斷繼續(xù)增大，夾斷長度增加長度增加夾斷處為耗盡層，電阻率很高，夾斷處為耗盡層，電阻率很高，vDS降落其上，溝道上的壓降基本降落其上，溝道上的壓降基本

5、不變。不變。 iD基本不隨基本不隨vDS增加而增加，增加而增加，呈恒流特性呈恒流特性vDS達(dá)到一定值時(shí)，出現(xiàn)預(yù)達(dá)到一定值時(shí)，出現(xiàn)預(yù)夾斷，夾斷， vDS=|VP |，IDIDSSNgSDiDvDSvGS-+vGD-+vDS增加，溝道場強(qiáng)加大：增加，溝道場強(qiáng)加大：a. 有利于有利于iD的增大的增大b. 電位梯度使導(dǎo)電溝道呈鍥形電位梯度使導(dǎo)電溝道呈鍥形當(dāng)當(dāng)vDS較小時(shí)，較小時(shí)， iD隨隨vGD升高幾乎成正比地增大升高幾乎成正比地增大vDS繼續(xù)增加，靠近漏端的電位差最大，耗盡層最寬，當(dāng)兩耗繼續(xù)增加，靠近漏端的電位差最大，耗盡層最寬，當(dāng)兩耗盡層相遇時(shí)，稱為盡層相遇時(shí)，稱為預(yù)夾斷預(yù)夾斷： vGD=vGS-

6、 vDS =VPiD達(dá)到飽和電流達(dá)到飽和電流IDSSiD/mAvDS/VIDSSvGS=0oV(BR)DSPV預(yù)夾預(yù)夾斷斷改變柵源電壓改變柵源電壓vGS，耗盡層寬度變化，漏極電流會(huì)隨之改，耗盡層寬度變化，漏極電流會(huì)隨之改變，可以得到一族曲線變，可以得到一族曲線vDS對(duì)對(duì)iD 的影響有兩方面的影響有兩方面NgSDiDvDSvGS+-vGD-+iDvDS預(yù)夾斷點(diǎn)預(yù)夾斷點(diǎn)預(yù)夾斷軌跡預(yù)夾斷軌跡vGS=0-0.4可變電阻區(qū)可變電阻區(qū)壓控電阻壓控電阻飽和區(qū)放大區(qū)飽和區(qū)放大區(qū)擊穿區(qū)擊穿區(qū)1. 輸出特性輸出特性5.3.2 JFET的的 N溝道特性曲線及參數(shù)溝道特性曲線及參數(shù)vGS0時(shí)時(shí)在漏源電源作用下開在漏源

7、電源作用下開始導(dǎo)電時(shí)的柵源電源始導(dǎo)電時(shí)的柵源電源稱為稱為開啟電壓開啟電壓VTvGS作用下，作用下，P襯底中的空穴受到電場力的排斥，形成襯底中的空穴受到電場力的排斥，形成負(fù)離子的耗盡層；同時(shí)電子被吸引到襯底表層負(fù)離子的耗盡層；同時(shí)電子被吸引到襯底表層vGS足夠大時(shí)（足夠大時(shí)（vGS VT ）感應(yīng)出足夠多電子，這感應(yīng)出足夠多電子，這里出現(xiàn)以電子導(dǎo)電為主里出現(xiàn)以電子導(dǎo)電為主的的N型導(dǎo)電溝道型導(dǎo)電溝道vDS在在vDS作用下，產(chǎn)生漏極電流，管子導(dǎo)通作用下，產(chǎn)生漏極電流，管子導(dǎo)通導(dǎo)電溝道相當(dāng)于電阻將導(dǎo)電溝道相當(dāng)于電阻將d-s連接起來，連接起來，vGS越大電阻越小越大電阻越小正電荷積累PNNgsdvDSvG

8、SiD夾斷后，即使夾斷后，即使vDS 繼繼續(xù)增加，壓降降落在續(xù)增加，壓降降落在耗盡層上，即耗盡層上，即vDS的的增加對(duì)增加對(duì)iD基本無影響，基本無影響，iD呈恒流特性呈恒流特性vDS增加增加， vGD將減小，將減小，當(dāng)當(dāng) vGD= vGS vDS=VT時(shí)，時(shí)，靠近靠近d端的溝道被夾斷，端的溝道被夾斷，稱為稱為預(yù)夾斷預(yù)夾斷隨著隨著vDS上升，由于溝道存在電位梯度，導(dǎo)電溝道呈楔形上升，由于溝道存在電位梯度，導(dǎo)電溝道呈楔形當(dāng)當(dāng)vDS較小時(shí)，導(dǎo)電溝道在兩個(gè)較小時(shí)，導(dǎo)電溝道在兩個(gè)N區(qū)間是均勻的。漏極電流區(qū)間是均勻的。漏極電流iD隨隨vDS上升迅速增大上升迅速增大3. VI 特性曲線及大信號(hào)特性方程特性曲

9、線及大信號(hào)特性方程（1）輸出特性及大信號(hào)特性方程）輸出特性及大信號(hào)特性方程iD=f (vDS)|vGS=constant預(yù)夾斷臨界點(diǎn)軌跡預(yù)夾斷臨界點(diǎn)軌跡vGD= vGS vDS=VTvDS VGS-VT飽和區(qū)飽和區(qū)iD/mAvDS/VovGSVT3V4V5V截止區(qū)截止區(qū)vGS|VP|時(shí)時(shí)的漏極電流的漏極電流4. 直流輸入電阻直流輸入電阻RGS：在漏源之間短路的條件下，柵源之間在漏源之間短路的條件下，柵源之間加一定電壓時(shí)的柵源直流電阻加一定電壓時(shí)的柵源直流電阻2. 低頻互導(dǎo)低頻互導(dǎo)gmDSGSDmVvig DnTGSnm2)(2iKVvKg 互導(dǎo)反映了互導(dǎo)反映了vGS對(duì)對(duì)iD的控制能力，的控制能

10、力，相當(dāng)于轉(zhuǎn)移特性曲線上工作點(diǎn)的相當(dāng)于轉(zhuǎn)移特性曲線上工作點(diǎn)的斜率。單位是斜率。單位是mS或或 S1. 輸出電阻輸出電阻rdsGSDDSdsVivr 十分之幾至幾十分之幾至幾mS，互導(dǎo)隨管子工作點(diǎn)不同而變，互導(dǎo)隨管子工作點(diǎn)不同而變幾十千歐到幾百千歐幾十千歐到幾百千歐二、交流參數(shù)二、交流參數(shù)2TGSnD)(VvKi N溝道溝道EMOSFET DS2TGSnD1)(vVvKi D12TGSnds1iVvKr 2. 最大耗散功率最大耗散功率PDM3. 最大漏源電壓最大漏源電壓V(BR)DS4. 最大柵源電壓最大柵源電壓V(BR)GS發(fā)生雪崩擊穿、發(fā)生雪崩擊穿、iD 開始急劇上升時(shí)的開始急劇上升時(shí)的vD

11、S值值柵源間反向電流開始急劇增加時(shí)的柵源間反向電流開始急劇增加時(shí)的vGS值值PDM= vDS iD受管子最高工作溫度的限制受管子最高工作溫度的限制三、極限參數(shù)三、極限參數(shù)1. 最大漏極電流最大漏極電流IDM：管子正常工作時(shí)漏極電流允許的上限值：管子正常工作時(shí)漏極電流允許的上限值場效應(yīng)管具有體積小、重量輕、耗電省、壽命場效應(yīng)管具有體積小、重量輕、耗電省、壽命長、輸入阻抗高、噪聲低、熱穩(wěn)定性好、抗輻長、輸入阻抗高、噪聲低、熱穩(wěn)定性好、抗輻射能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，而且集成度高，因此越來越射能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，而且集成度高，因此越來越廣泛的應(yīng)用于各種電子設(shè)備中廣泛的應(yīng)用于各種電子設(shè)備中BJT b e cFET g

12、s d不能簡單的用不能簡單的用FET取代取代BJT，應(yīng)注意兩者在，應(yīng)注意兩者在偏置電路和微變等效電路的區(qū)別偏置電路和微變等效電路的區(qū)別5.2 MOSFET放大電路放大電路FET的的3個(gè)極與個(gè)極與BJT的的3個(gè)極存在對(duì)應(yīng)關(guān)系：個(gè)極存在對(duì)應(yīng)關(guān)系：DD2g1g2gGSVRRRV 2TGSnDVVKI 根據(jù)求得的根據(jù)求得的VDS判斷判斷FET工作在飽和區(qū)或可變電阻區(qū)工作在飽和區(qū)或可變電阻區(qū)dDDDDSRIVV 1. 直流偏置及靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算直流偏置及靜態(tài)工作點(diǎn)的計(jì)算VDDvoviBCb2Cb1Rg1RdRg2gdsTiD（1）簡單的共源極放大電路）簡單的共源極放大電路FET是電壓控制器件，需要有合適

13、的柵極電壓，是電壓控制器件，需要有合適的柵極電壓，保證管子工作在飽和區(qū)，輸出信號(hào)不失真保證管子工作在飽和區(qū)，輸出信號(hào)不失真 2TGSnDVVKI RRIVVV dDSSDDDS（2）帶源極電阻的）帶源極電阻的NMOS共源極放大電路共源極放大電路vs+VDDvoviBCb2Cb1Rg1RdRg2gdsTiD-VSSRsR SSDSSSSDD2G1G2GSGGSVRIVVVRRRVVV 當(dāng)當(dāng)NMOS管工作在飽和區(qū)管工作在飽和區(qū)在在MOS管中接入源極管中接入源極電阻，也具有穩(wěn)定靜電阻，也具有穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的作用態(tài)工作點(diǎn)的作用很多很多MOS管電路的源極電阻被電流源代替（管電路的源極電阻被電流源代替（例

14、例5.2.3）2. 圖解分析圖解分析VDDvOBRdgdsTiDviVGG+-+-iDvDSoVDD預(yù)夾斷臨界點(diǎn)軌跡預(yù)夾斷臨界點(diǎn)軌跡（vGD= vGS vDS=VT）VDD/RdoottiDIDQVDSQidvdsviVGS=VGGQvDSVGG VTVDD 足夠足夠大，場效大，場效應(yīng)管工作應(yīng)管工作于飽和區(qū)于飽和區(qū)3. 小信號(hào)模型分析小信號(hào)模型分析輸入信號(hào)很小，輸入信號(hào)很小，F(xiàn)ET工作在飽和區(qū)，看成雙口網(wǎng)絡(luò)，工作在飽和區(qū)，看成雙口網(wǎng)絡(luò)，N溝道溝道EMOS 2TGSnDVvKi 2TgsGSQnVvVK 2gsTGSQnvVVK 2gsngsTGSQn2TGSQn2vKvVVKVVK 2TGSQ

15、nDQVVKI gsmgsTGSQnd2vgvVVKi 第三項(xiàng)與輸入信號(hào)平方成正比，當(dāng)?shù)谌?xiàng)與輸入信號(hào)平方成正比，當(dāng)vi=vgs為正弦時(shí)，平方項(xiàng)為正弦時(shí)，平方項(xiàng)使輸出電壓產(chǎn)生諧波或非線性失真使輸出電壓產(chǎn)生諧波或非線性失真小信號(hào)條件：小信號(hào)條件：vgs2(VGSQ-VT)sgdvgsgmvgsvdssgdrdsvgsgmvgsvdsid共源極共源極NMOSFET低頻小信號(hào)模型低頻小信號(hào)模型gsdvGSiDvDSsgdrdsvgsgmvgsvdsidCgs+CgbCgdCdsFET的高頻模型（的高頻模型（b、s相連）相連）互導(dǎo)gmvs+VDDvoviBCb2Cb1Rg1RdRg2gdsTiD-VS

16、SRsR例例 電路如圖電路如圖voRvigRdRg1| Rg2sd gsmVggsVRgRgVVARVgVRVgVVVmdmiodgsmogsmgsi1 dog2g1i|RRRRR Rsvs+-vs+VDDvoviBCbRg1Rg2gdsTiDRsR例：電路如圖（例：電路如圖（電壓跟隨電壓跟隨）1)|(1)|()|()|(dsmdsmiodsgsmgsogsidsgsmo RrgRrgVVARrVgVVVVRrVgVV同相放大同相放大電壓跟隨電壓跟隨voRvigrdsRg1|Rg2sdRsgsmVggsVsVRiRsdRsgsmVggsVgvTi iTRo計(jì)算輸出電阻時(shí)，信號(hào)源置零，除去負(fù)載，

17、在輸出端加測試源計(jì)算輸出電阻時(shí)，信號(hào)源置零，除去負(fù)載，在輸出端加測試源vTmdsomdsTTmdsTTTTgsgsmdsTTT1|)11(grRRgrRVVgrVRVIVVVgrVRVI rds2g1gi|RRR Rg1|Rg2（1）自給偏壓：）自給偏壓：利用漏極電流在源極電阻上的直流壓降利用漏極電流在源極電阻上的直流壓降該電路產(chǎn)生負(fù)的柵源電壓，所該電路產(chǎn)生負(fù)的柵源電壓，所以只能用于需要負(fù)柵源電壓的以只能用于需要負(fù)柵源電壓的電路（電路（N溝道結(jié)型器件電路）。溝道結(jié)型器件電路）。增強(qiáng)型增強(qiáng)型FET不能用自偏壓電路不能用自偏壓電路VDDvoIDviCCb2Cb1RdRggdsR2PGSDSSD1

18、VvII5.3.3 JFET放大電路的小信號(hào)模型分析方法放大電路的小信號(hào)模型分析方法0. 直流偏置電路直流偏置電路VGS= -RID轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)移特性特性利用利用VGS與與ID的關(guān)的關(guān)系，聯(lián)立求解。系，聯(lián)立求解。解出解出靜態(tài)工作點(diǎn)靜態(tài)工作點(diǎn)VGS 、 ID 、VDS（2）分壓式自偏壓電路）分壓式自偏壓電路VDDvoRviCCb2Cb1Rg1RdRg3Rg2gdsDDD2g1g2gSGGSRIVRRRVVV 2PGSDSSD1 VvII),(DSGSDvvfi DSDSDGSGSDDdddGSDSvVivviiVV DSdGSmd1dvrvg 1. FET的小信號(hào)模型的小信號(hào)模型FET是一個(gè)電壓控制元

19、件，當(dāng)輸入信號(hào)較小、且是一個(gè)電壓控制元件，當(dāng)輸入信號(hào)較小、且FET工作在恒流區(qū)，低頻共源接法下，有：工作在恒流區(qū)，低頻共源接法下，有：寫成相量形式：寫成相量形式：DSdGSmd1VrVgI 與雙極型晶體管一樣，場效應(yīng)管也是一種非線性器件，在與雙極型晶體管一樣，場效應(yīng)管也是一種非線性器件，在交流小信號(hào)情況下，也可以由它的線性等效電路交流小信號(hào)情況下，也可以由它的線性等效電路交流小交流小信號(hào)模型來代替信號(hào)模型來代替 gsdvGSiDvDSsgdrdsvgsgmvgsvdsrgsidsgdrdsvgsgmvgsvdsidrdsgmvgs= vgsrdsvdsid低頻小信號(hào)模型低頻小信號(hào)模型戴維南電源

20、等效sgdrdvgsgmvgsvdsrgsidCgsCgdCdsFET的高頻模型的高頻模型VDDvoRviCb2Cb1Rg1RdRg3Rg2gds2. 應(yīng)用小信號(hào)模型法分析應(yīng)用小信號(hào)模型法分析FET電路電路共源極放大電路共源極放大電路voRvigRg1RdRg3Rg2rdrgssd gsmVggsVRgRgVVARVgVRVgVVVmdmiodgsmogsmgsi1 dog2g1g3i)|(RRRRRR VDDvoRviCb2Cb1Rg1Rg3Rg2GDSRLRsvs共漏極放大電路共漏極放大電路1)|(1)|()|()|(LmLmioLgsmgsogsiLgsmo RRgRRgVVARRVgV

21、VVVRRVgVV同相放大同相放大電壓跟隨電壓跟隨voRvigRg1RLRg3Rg2sdRsgsmVggsVsVRi)|(2g1g3giRRRR RRg1Rg3Rg2sdRsgsmVggsVgvTi iTRo計(jì)算輸出電阻時(shí)，信號(hào)源置計(jì)算輸出電阻時(shí)，信號(hào)源置零，除去負(fù)載，在輸出端加零，除去負(fù)載，在輸出端加測試源測試源vTmomTTmTTTgsgsmTT1|)1(gRRgRVVgRVIVVVgRVI 例例 共漏極放大電路。試求中頻電壓增益、輸入共漏極放大電路。試求中頻電壓增益、輸入電阻和輸出電阻電阻和輸出電阻（1）中頻電壓增益）中頻電壓增益（2）輸入電阻）輸入電阻iV )/(1LmgsRRgV o

22、V)/(LgsmRRVgMVA)/(1)/(LmLmRRgRRg )/(g2g1g3iRRRR 1 （3）輸出電阻）輸出電阻oRm1/gR (1)場效應(yīng)管放大器輸入電阻很大場效應(yīng)管放大器輸入電阻很大(2)場效應(yīng)管共源極放大器場效應(yīng)管共源極放大器(漏極輸出漏極輸出)輸入輸出反相，輸入輸出反相，電壓放大倍數(shù)大于電壓放大倍數(shù)大于1；輸出電阻；輸出電阻=Rd(3)場效應(yīng)管源極跟隨器輸入輸出同相，電壓放大倍數(shù)場效應(yīng)管源極跟隨器輸入輸出同相，電壓放大倍數(shù)小于小于1且約等于且約等于1；輸出電阻??；輸出電阻小各種類型的各種類型的MOSFET的輸出、轉(zhuǎn)移特性；的輸出、轉(zhuǎn)移特性；共源、共漏極放大電路的分析計(jì)算共源

23、、共漏極放大電路的分析計(jì)算小結(jié)及重點(diǎn)小結(jié)及重點(diǎn)MOS器件主要應(yīng)用在數(shù)字集成電路方面器件主要應(yīng)用在數(shù)字集成電路方面JFET在低噪聲放大電路方面有廣泛應(yīng)用在低噪聲放大電路方面有廣泛應(yīng)用（4）焊接時(shí)，電烙鐵必須有外接地線，以屏蔽交流電場。）焊接時(shí)，電烙鐵必須有外接地線，以屏蔽交流電場。對(duì)對(duì)MOSFET，最好斷電利用烙鐵余熱焊接，最好斷電利用烙鐵余熱焊接 （1）在）在MOS管中，有的產(chǎn)品將襯底引出，可讓使用者視管中，有的產(chǎn)品將襯底引出，可讓使用者視電路的需要任意連接。一般電路的需要任意連接。一般P襯底接低電位、襯底接低電位、 N襯底接高襯底接高電位。當(dāng)源極的電位很高或很低時(shí)，為減輕源襯間電壓對(duì)電位。當(dāng)

24、源極的電位很高或很低時(shí)，為減輕源襯間電壓對(duì)管子導(dǎo)電性能的影響，可將源極與襯底連在一起管子導(dǎo)電性能的影響，可將源極與襯底連在一起（2）從場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)上看，源極和漏極是對(duì)稱的，可）從場效應(yīng)管的結(jié)構(gòu)上看，源極和漏極是對(duì)稱的，可以互換。但有些產(chǎn)品出廠時(shí)已將源極與襯底連在一起，以互換。但有些產(chǎn)品出廠時(shí)已將源極與襯底連在一起，這時(shí)源極與漏極就不能對(duì)調(diào)這時(shí)源極與漏極就不能對(duì)調(diào)（3）JFET的柵源電壓不能接反，但可以在開路狀態(tài)下保的柵源電壓不能接反，但可以在開路狀態(tài)下保存。存。 MOSFET柵襯之間的電容量很小，只要有少量的柵襯之間的電容量很小，只要有少量的感應(yīng)電荷就可產(chǎn)生很高的電壓，感應(yīng)電荷就可產(chǎn)生很高的

25、電壓，RGS很大，感應(yīng)電荷難于很大，感應(yīng)電荷難于釋放，而且絕緣層很薄，極易被擊穿。無論在存放還是工釋放，而且絕緣層很薄，極易被擊穿。無論在存放還是工作電路中，應(yīng)在柵極源極之間提供直流通路或加雙向穩(wěn)作電路中，應(yīng)在柵極源極之間提供直流通路或加雙向穩(wěn)壓對(duì)管保護(hù)，避免柵極懸空壓對(duì)管保護(hù)，避免柵極懸空2. 使用注意事項(xiàng)使用注意事項(xiàng)雙極型三極管雙極型三極管 單極型場效應(yīng)管單極型場效應(yīng)管載流子載流子多子擴(kuò)散少子漂移多子擴(kuò)散少子漂移少子漂移少子漂移輸入量輸入量電流輸入電流輸入電壓輸入電壓輸入控制控制電流控制電流源電流控制電流源電壓控制電流源電壓控制電流源輸入電阻輸入電阻幾十到幾千歐幾十到幾千歐幾兆歐以上幾兆歐

26、以上噪聲噪聲較大較大較小較小靜電影響靜電影響不受靜電影響不受靜電影響易受靜電影響易受靜電影響制造工藝制造工藝不宜大規(guī)模集成不宜大規(guī)模集成適宜大規(guī)模和超大適宜大規(guī)模和超大規(guī)模集成規(guī)模集成雙極型和場效應(yīng)型三極管的比較雙極型和場效應(yīng)型三極管的比較1場效應(yīng)管的源極場效應(yīng)管的源極s、柵極、柵極g、漏極、漏極d分別對(duì)應(yīng)于三極管的發(fā)射極分別對(duì)應(yīng)于三極管的發(fā)射極e、基極、基極b、集電極、集電極c，它們的作用相似，它們的作用相似 2場效應(yīng)管是電壓控制電流器件，由場效應(yīng)管是電壓控制電流器件，由vGS控制控制iD，其放大系數(shù)，其放大系數(shù)gm一般較小，因此場效應(yīng)管的放大能力較差；三極管是電流控一般較小，因此場效應(yīng)管的

27、放大能力較差；三極管是電流控制電流器件，由制電流器件，由iB（或（或iE）控制）控制iC3場效應(yīng)管柵極幾乎不取電流（場效應(yīng)管柵極幾乎不取電流（ig 0）；而三極管工作時(shí)基極）；而三極管工作時(shí)基極總要吸取一定的電流。因此場效應(yīng)管的輸入電阻比三極管的總要吸取一定的電流。因此場效應(yīng)管的輸入電阻比三極管的輸入電阻高輸入電阻高4場效應(yīng)管只有多子參與導(dǎo)電；三極管有多子和少子兩種載流場效應(yīng)管只有多子參與導(dǎo)電；三極管有多子和少子兩種載流子參與導(dǎo)電，因少子濃度受溫度、輻射等因素影響較大，所子參與導(dǎo)電，因少子濃度受溫度、輻射等因素影響較大，所以場效應(yīng)管比三極管的溫度穩(wěn)定性好、抗輻射能力強(qiáng)。在環(huán)以場效應(yīng)管比三極管的

28、溫度穩(wěn)定性好、抗輻射能力強(qiáng)。在環(huán)境條件（溫度等）變化很大的情況下應(yīng)選用場效應(yīng)管境條件（溫度等）變化很大的情況下應(yīng)選用場效應(yīng)管5場效應(yīng)管在源極未與襯底連在一起時(shí)，源極和漏極可以場效應(yīng)管在源極未與襯底連在一起時(shí)，源極和漏極可以互換使用，且特性變化不大；而三極管的集電極與發(fā)射互換使用，且特性變化不大；而三極管的集電極與發(fā)射極互換使用時(shí)，其特性差異很大，極互換使用時(shí)，其特性差異很大， 值將減小很多值將減小很多6場效應(yīng)管的噪聲系數(shù)很小，在低噪聲放大電路的輸入級(jí)場效應(yīng)管的噪聲系數(shù)很小，在低噪聲放大電路的輸入級(jí)及要求信噪比較高的電路中要選用場效應(yīng)管及要求信噪比較高的電路中要選用場效應(yīng)管7場效應(yīng)管和三極管均可