3.VI特性曲线及大信号特性方程 (1)输出特性及大信号特性方程 fVps)res-const. 预夹断临界点轨迹 ip/mA UDS=VGS-VT(UGD=UGS-UDS=VT) ①截止区 A 8 可变电阻☒ 饱和区 6V 当cs≤V时,导电沟道尚 6 B 未形成,iD=0,为截止工 5V C 作状态。 4V D UGS=3 V E 截止区 5 10 15 20 UDs/V 北医学院生物医学工程
3. V-I 特性曲线及大信号特性方程 (1)输出特性及大信号特性方程 D DS G const. S ( ) i f v v ① 截止区 当v GS<VT时,导电沟道尚 未形成,iD =0,为截止工 作状态
3.VI特性曲线及大信号特性方程 (1)输出特性及大信号特性方程 ps)rcs=const. 预夹断临界点轨迹 ip/mAl UDS=UGS-VT(UGD=UGS-UDS=VT) ②可变电阻区 8 可变电阻区 A 7V %s≤(cs-VT) 饱和区 6V B iD=Kn[2(VGS-VT)VDs -Vs] 5V 4V 由于s较小,可近似为 D UGS=3 V i≈2K.('cs-Vr)os E 截止区、 10 15 20 UDs/V 1 dip 2Kn(VGS-VT) rs是一个受Vcs控制的可变电阻 |VGs=常数 1北医学院生物医学工程
3. V-I 特性曲线及大信号特性方程 (1)输出特性及大信号特性方程 D DS G const. S ( ) i f v v ② 可变电阻区 vDS≤(vGS-VT) [2( ) ] 2 D Kn vGS VT v DS v DS i 由于vDS较小,可近似为 D n GS T DS i 2K (v V ) v 常数 GS D DS dso d d v v i r ( ) K n GS V T 2 v 1 rdso是一个受vGS控制的可变电阻
3.VI特性曲线及大信号特性方程 (1)输出特性及大信号特性方程 ② 可变电阻区 预夹断临界点轨迹 ip/mA UDS=UGS-VT(UGD=UGS-UDS=VT) ≈2Kn(vcs-Vr)os 可变电阻区 A 7V 8 饱和区 6V 2Kn(VGS-VT) B 5V 其中 C KW 4V D 2 L 2 UGS=3 V E 截止区 4:反型层中电子迁移率 10 15 20 UDs/V Cx:栅极(与衬底间)氧 K:=4Cx本征电导因子 化层单位面积电容 Kn为电导常数,单位:mA/2 1北医学院生物医学工程
3. V-I 特性曲线及大信号特性方程 (1)输出特性及大信号特性方程 ② 可变电阻区 D n GS T DS i 2K (v V ) v ( ) n GS T dso K V r 2 v 1 n:反型层中电子迁移率 Cox :栅极(与衬底间)氧 化层单位面积电容 Kn μnCox 本征电导因子 L μ C W L K W K 2 2 n n ox n 其中 Kn为电导常数,单位:mA/V2
3.VI特性曲线及大信号特性方程 (1)输出特性及大信号特性方程 ③ 饱和区 预夹断临界点轨迹 (恒流区又称放大区) ip/mA UDS=VGS-VT(UGD=UGS-UDS=VT) 8 可变电阻区 A 7V es>Vr,且s≥(s-Vr) 饱和区 6V I特性: B 5V =Kn(VGS -VT)2 C 4V =,穿- D UGS=3 V E 截止区、 =n学-l 5 10 1520 UDs/V o=Kn?是%s=2V时的io 北医学院生物医学工程
3. V-I 特性曲线及大信号特性方程 (1)输出特性及大信号特性方程 ③ 饱和区 (恒流区又称放大区) vGS >VT,且vDS≥(vGS-VT) 2 ( ) iD K n vGS V T 2 2 ( 1) T GS n T V K V v 2 ( 1) T GS DO V I v 2 IDO K nV T 是vGS =2VT时的iD V-I 特性:
3.VI特性曲线及大信号特性方程 (2)转移特性 ,=f式VGs)vos=tost 预夹断临界点轨迹 ip/mAl UDS=VGS-VT(UGD=UGS-UDS=VT) 6=(-l 可变电阻区 A 7V 8 饱和区 6V 6 B ip/mA 5V 8 C 4V B 6 D UGS=3 V UDc=10V E 截止区、 10 15 20 UDs/V 2 E 0 12 34567 UGs/V 1北医学院生物医学工程
3. V-I 特性曲线及大信号特性方程 (2)转移特性 D GS D const. S ( ) i f v v 2 ( 1) T GS D DO V i I v