場效應管的四個區域詳解-如何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。首先，我們以結型N溝道場效應管為例：

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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