場效應(yīng)管伏安特性
發(fā)布時(shí)間:2014/1/21 20:07:40 訪問次數(shù):2289
由于結(jié)型場效應(yīng)管的柵極輸入電流fG≈0,ULN2003AFWG因此很少應(yīng)用輸入特性曲線。常用的特性曲線有輸出特性曲線和轉(zhuǎn)移特性曲線。
輸出特性曲線是指在一定的柵極電壓UGS作用下,電流fD與UDS之間的關(guān)系曲線,可反映漏一源電壓UDS對南的影響。場效應(yīng)管的輸出特性曲線如圖8-11所示。場效應(yīng)管的工作狀態(tài)可劃分為四個(gè)區(qū)域。
①可變電阻區(qū)。
可變電阻區(qū)位于輸出特性曲線的起始部分,表示UDS較小,管子預(yù)夾斷前,電壓UDS與漏極電流fD之間的關(guān)系。
在此區(qū)域內(nèi),有UP<UcS≤O,UDS<UGS一UP。當(dāng)UGS -定、UDS較小時(shí),UDS對溝道的影響不大,溝道電阻基本不變,fD與UDS之間基本呈線性關(guān)系。若IUG。f增加,則溝道電阻增大,輸出特性曲線斜率減小。所以,在UDS較小時(shí),源一漏極之間可以看成是一個(gè)受%。控制的可變電阻,故稱這一區(qū)域?yàn)榭勺冸娮鑵^(qū)。這一特點(diǎn)常使結(jié)型場效應(yīng)管被作為壓控電阻而廣泛應(yīng)用。
②飽和區(qū)(恒流區(qū)、線性放大區(qū))。
當(dāng)UP<Uos≤0且UDS≥UGS一UP時(shí),N溝道結(jié)型場效應(yīng)管進(jìn)入飽和區(qū),即圖8-11中特性曲線近似水平的部分。它表示管子預(yù)夾斷后,電壓UDS與漏極電流南之間的關(guān)系。飽和區(qū)的特點(diǎn)是fD幾乎不隨UDS的變化而變化,fD已趨于飽和,但它受Ucs的控制。溝道電阻增加,fD城小。場效應(yīng)管作為線性放大器件用時(shí),就工作在飽和區(qū)。
圖8-11中左邊的虛線是可變電阻區(qū)與飽和區(qū)的分界線,是結(jié)型場效應(yīng)管的預(yù)夾斷點(diǎn)UDS=UGS - UP的軌跡。顯然,預(yù)夾斷點(diǎn)隨Uos的改變而變化,UGS越負(fù),預(yù)夾斷時(shí)的UDS越小。
③擊穿區(qū)。
管子預(yù)夾斷后,若UDS繼續(xù)增大,則當(dāng)柵一漏極間PN結(jié)上的反偏電壓UGD增大到使PN結(jié)發(fā)生擊穿時(shí),抽將急劇上升,特性曲線進(jìn)入擊穿區(qū)。管子被擊穿后再不能正常工作。
由于結(jié)型場效應(yīng)管的柵極輸入電流fG≈0,ULN2003AFWG因此很少應(yīng)用輸入特性曲線。常用的特性曲線有輸出特性曲線和轉(zhuǎn)移特性曲線。
輸出特性曲線是指在一定的柵極電壓UGS作用下,電流fD與UDS之間的關(guān)系曲線,可反映漏一源電壓UDS對南的影響。場效應(yīng)管的輸出特性曲線如圖8-11所示。場效應(yīng)管的工作狀態(tài)可劃分為四個(gè)區(qū)域。
①可變電阻區(qū)。
可變電阻區(qū)位于輸出特性曲線的起始部分,表示UDS較小,管子預(yù)夾斷前,電壓UDS與漏極電流fD之間的關(guān)系。
在此區(qū)域內(nèi),有UP<UcS≤O,UDS<UGS一UP。當(dāng)UGS -定、UDS較小時(shí),UDS對溝道的影響不大,溝道電阻基本不變,fD與UDS之間基本呈線性關(guān)系。若IUG。f增加,則溝道電阻增大,輸出特性曲線斜率減小。所以,在UDS較小時(shí),源一漏極之間可以看成是一個(gè)受%。控制的可變電阻,故稱這一區(qū)域?yàn)榭勺冸娮鑵^(qū)。這一特點(diǎn)常使結(jié)型場效應(yīng)管被作為壓控電阻而廣泛應(yīng)用。
②飽和區(qū)(恒流區(qū)、線性放大區(qū))。
當(dāng)UP<Uos≤0且UDS≥UGS一UP時(shí),N溝道結(jié)型場效應(yīng)管進(jìn)入飽和區(qū),即圖8-11中特性曲線近似水平的部分。它表示管子預(yù)夾斷后,電壓UDS與漏極電流南之間的關(guān)系。飽和區(qū)的特點(diǎn)是fD幾乎不隨UDS的變化而變化,fD已趨于飽和,但它受Ucs的控制。溝道電阻增加,fD城小。場效應(yīng)管作為線性放大器件用時(shí),就工作在飽和區(qū)。
圖8-11中左邊的虛線是可變電阻區(qū)與飽和區(qū)的分界線,是結(jié)型場效應(yīng)管的預(yù)夾斷點(diǎn)UDS=UGS - UP的軌跡。顯然,預(yù)夾斷點(diǎn)隨Uos的改變而變化,UGS越負(fù),預(yù)夾斷時(shí)的UDS越小。
③擊穿區(qū)。
管子預(yù)夾斷后,若UDS繼續(xù)增大,則當(dāng)柵一漏極間PN結(jié)上的反偏電壓UGD增大到使PN結(jié)發(fā)生擊穿時(shí),抽將急劇上升,特性曲線進(jìn)入擊穿區(qū)。管子被擊穿后再不能正常工作。
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