数字电子技术基础半导体二极管三极管基本知识(补充).ppt

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1、12.2 半导体二极管和三极管的开关特性半导体二极管和三极管的开关特性导体：铜，银，铝，铁导体：铜，银，铝，铁绝缘体：云母，陶瓷，塑料，橡胶绝缘体：云母，陶瓷，塑料，橡胶半导体：硅，锗半导体：硅，锗半导体得以广泛应用，是因为其导电性能会随半导体得以广泛应用，是因为其导电性能会随外界条件的变化而产生很大的变化。外界条件的变化而产生很大的变化。1.半导体材料半导体材料使导电性能产生很大变化的外界条件主要有使导电性能产生很大变化的外界条件主要有：温度：温度：温度上升，电阻率下降。温度上升，电阻率下降。光照：光照：光照使电阻率降低。光照使电阻率降低。掺杂：掺杂：掺入少量的杂质，会使电阻率大大降低。掺入

2、少量的杂质，会使电阻率大大降低。2.2.1 半导体基本知识半导体基本知识22.锗、硅晶体的共价键结构锗、硅晶体的共价键结构（1）原子结构硅+14 锗+32共同特点共同特点：最外层具有最外层具有4个价电子个价电子。+43（2）晶格与共价键晶格与共价键半导体的共价键结构半导体的共价键结构处于共价键中的电子称处于共价键中的电子称为为束缚电子。束缚电子。束缚电子能量小，不能束缚电子能量小，不能参与导电。参与导电。43.本征半导体与本征激发本征半导体与本征激发本征半导体本征半导体：高度纯净，结构完整的半导体。：高度纯净，结构完整的半导体。本征激发本征激发：束缚电子束缚电子获得一定能量，脱离获得一定能量，

3、脱离共价键束缚而共价键束缚而成为自由电子成为自由电子的的现象。现象。认为空穴带正电荷，电荷量等于电子电荷量。认为空穴带正电荷，电荷量等于电子电荷量。自由电子失去能量，重新回到共价键上，称为自由电子失去能量，重新回到共价键上，称为复合复合。本征激发后，共价键中留下的空本征激发后，共价键中留下的空位叫位叫空穴空穴。本征激发产生自由电子和空穴对本征激发产生自由电子和空穴对空穴空穴5空穴的运动空穴的运动半导体中有两种载流子：半导体中有两种载流子：自由电子和空穴自由电子和空穴。半导体中的电流是半导体中的电流是电子流和空穴流之和。电子流和空穴流之和。在本征半导体中，在本征半导体中，自由电子数总等于空穴数，

4、自由电子数总等于空穴数，且浓度低，导电能力差。且浓度低，导电能力差。束缚电子填补空穴的运动束缚电子填补空穴的运动称空穴的运动。称空穴的运动。硅硅原子的价电子原子的价电子比锗比锗离核离核近，受原子核束缚力较大近，受原子核束缚力较大，在同样温度下本征激发，在同样温度下本征激发较小，较小，温度稳定性较好温度稳定性较好。本征激发产生的载流子浓度本征激发产生的载流子浓度随温度增加急剧增大。随温度增加急剧增大。64.杂质半导体杂质半导体（1）P型半导体型半导体在本征半导体中掺入微量在本征半导体中掺入微量3价价元素（如硼）形成元素（如硼）形成。+4+3+4+4+4 空空 穴穴 -多数载流子多数载流子(多子多

5、子)自由自由电子电子-少数载流子少数载流子(少子少子)一个三价杂质原子产生一个三价杂质原子产生一个一个空穴空穴-负离子负离子对。对。三价杂质称为三价杂质称为受主杂质。受主杂质。杂质原子获得一个杂质原子获得一个电子成为电子成为负离子负离子。硅原子的共价键上硅原子的共价键上缺少一个电子形成缺少一个电子形成空穴。空穴。7（2）N型半导体型半导体在本征半导体中掺入少量的在本征半导体中掺入少量的 5价价元素（如磷）形成。元素（如磷）形成。杂质原子多余的一个价杂质原子多余的一个价电子容易挣脱原子核的电子容易挣脱原子核的束缚变成自由电子。束缚变成自由电子。一个一个5价杂质原子产生价杂质原子产生一个一个电子电

6、子-正离子对。正离子对。杂质原子失去一个杂质原子失去一个电子成为正离子。电子成为正离子。5价杂质价杂质-施主杂质施主杂质自由自由电子电子-多数载流子多数载流子 空空 穴穴 -少数载流子少数载流子8结结 论论掺杂会大大提高半导体中载流子浓度，使导电性掺杂会大大提高半导体中载流子浓度，使导电性能大增。能大增。掺入掺入五价五价杂质产生杂质产生N型型半导体（电子型半导体）半导体（电子型半导体）多子多子电子、少子电子、少子空穴。空穴。掺入掺入三价三价杂质产生杂质产生P型型半导体（空穴型半导体）半导体（空穴型半导体）多子多子空穴、少子空穴、少子电子。电子。多子浓度近似等于杂质浓度，多子浓度近似等于杂质浓度

7、，少子浓度与温度密切相关。少子浓度与温度密切相关。92.2.2 PN结的形成及特性结的形成及特性1.PN结的形成结的形成浓度差产生多子扩散运动浓度差产生多子扩散运动扩散破坏了原来的电中性扩散破坏了原来的电中性,P区失去空穴，留下负离子；区失去空穴，留下负离子；N区失去电子，留下正离子区失去电子，留下正离子，正负离子的数量相等。正负离子的数量相等。n pPN扩散运动形成空间电荷区扩散运动形成空间电荷区在在P区和区和N区交界面附近，形区交界面附近，形成由不能移动的正负离子组成由不能移动的正负离子组成的区间，称空间电荷区，成的区间，称空间电荷区，也称也称PN结区。结区。PN结区结区空间电荷区宽度与空

8、间电荷区宽度与杂质浓度成反比。杂质浓度成反比。10空间电荷产生内建电场空间电荷产生内建电场 内建电场阻止多子的扩散内建电场阻止多子的扩散运动。运动。耗尽层耗尽层 PN结内由于扩散与复合，结内由于扩散与复合，使载流子几乎被耗尽，使载流子几乎被耗尽，是高阻区。也称是高阻区。也称阻挡层阻挡层。结区结区EPN内建电场有利于少子的内建电场有利于少子的漂移运动。漂移运动。载流子在电场作用下产生载流子在电场作用下产生的定向运动称漂移运动。的定向运动称漂移运动。扩散与漂移达到动态扩散与漂移达到动态平衡时，平衡时，PN结形成。结形成。动态平衡时流过动态平衡时流过PN结的结的总电流为总电流为0。11电子势能电子势

9、能分布图分布图V0 硅：硅：0.60.8V 锗：锗：0.10.3VPN 结区结区EV0 电位电位分布图分布图势垒区势垒区 空间电荷在结区内形成空间电荷在结区内形成电位差，称电位差，称接触电位差接触电位差或结电压或结电压-qV0122.PN结的单向导电性结的单向导电性(1)外加正向电压外加正向电压内电场内电场外电场外电场正向偏置正向偏置:P区接电源端区接电源端 N区接电源端区接电源端空间电荷减少，结区变窄空间电荷减少，结区变窄在外电场的作用下在外电场的作用下P区空穴向结区运动，区空穴向结区运动，中和部分负离子。中和部分负离子。N区自由电子向结区运动，区自由电子向结区运动，中和部分正离子。中和部分

10、正离子。空间电荷减少，结区变窄。空间电荷减少，结区变窄。VF13产生较大的正向电流产生较大的正向电流 IF原来的动态平衡被打破，原来的动态平衡被打破，多子的扩散电流远大于少多子的扩散电流远大于少子的漂移电流，产生较大子的漂移电流，产生较大的正向电流的正向电流 。结内电位差减小，势垒减小结内电位差减小，势垒减小P区、区、N区为低阻区，结区为高阻区，外加电压主要区为低阻区，结区为高阻区，外加电压主要加在结区，抵消内电场的作用，加在结区，抵消内电场的作用，使结内电位差减使结内电位差减小，势垒减小。小，势垒减小。VFV0V0-VF外加电压很小变化，外加电压很小变化，将引起电流的较大变化。将引起电流的较

11、大变化。PN结正向导通时，结正向导通时，其正向导通电阻很小。其正向导通电阻很小。14VR(2)外加反向电压外加反向电压内电场内电场外电场外电场反向偏置反向偏置:P区接电源端，区接电源端，N区接电源端。区接电源端。结内电位差增加，结内电位差增加，势垒提高。势垒提高。空间电荷增加，结空间电荷增加，结区变宽。区变宽。P区的空穴，区的空穴，N区的自区的自由电子，均背离结区由电子，均背离结区运动，使空间电荷增运动，使空间电荷增加，结区变宽。加，结区变宽。V0V0+VR15只有很微小的反向电流只有很微小的反向电流多子的扩散电流趋于多子的扩散电流趋于0，由少子的漂移电流产生，由少子的漂移电流产生反向电流，少

12、子浓度很小，所以反向电流很小。反向电流，少子浓度很小，所以反向电流很小。反向电流几乎与反向电压的大小无关，反向电流几乎与反向电压的大小无关，但随温度增加急剧增大。但随温度增加急剧增大。PN结反向截止时，其反向截止电阻很大。结反向截止时，其反向截止电阻很大。16结论结论加正向电压，很小的电压能产生较大电流，外加正向电压，很小的电压能产生较大电流，外加电压很小变化，将引起电流的较大变化。加电压很小变化，将引起电流的较大变化。加反向电压，只能产生微小的反向电流，且反加反向电压，只能产生微小的反向电流，且反向电流的大小几乎与反向电压无关。向电流的大小几乎与反向电压无关。PN结正向电阻小，反向电阻大，具

13、有单向导结正向电阻小，反向电阻大，具有单向导电性。电性。17(3)PN 结的结的V-I 特性特性IS：反向饱和电流VT：温度的电压当量温度的电压当量VT=kT/q K=1.3810-23（J/K）q=1.610-19CT 绝对温度 当当T=300K时，时，VT26mV。)1(TDVvSDeIiiD ISvD18加正向电压加正向电压 vD0SDTDVvSDDVIiVveIiVveeTDTln1.018.46026.01.01.0SDDVIiVveeT时，有1.01021.0026.01.01.0几乎与反向电压的大小无关几乎与反向电压的大小无关Di加反向电压加反向电压 vD管压降的情况，如开关电路

14、。管压降的情况，如开关电路。vD0iD=025b.恒压降模型恒压降模型二极管正向导通时，其管二极管正向导通时，其管压降压降VF=常数常数（硅管取（硅管取0.7V）。用于直流分析，电源电压用于直流分析，电源电压较大，工作电流较大较大，工作电流较大，而正向电压变化较小的而正向电压变化较小的情况。情况。iDvDiD vD iD0 vD=VFvDVF iD=0iDvDVFiD vD VF26c.小信号模型小信号模型输入变化的信号，且信号幅度很小，输入变化的信号，且信号幅度很小，二极管二极管工作在静态工作点工作在静态工作点Q附近的小范围内附近的小范围内。用过用过Q点的切线近似表示点的切线近似表示V-I

15、曲线上的一小段曲线。曲线上的一小段曲线。切线斜率的倒数称微变电阻切线斜率的倒数称微变电阻rd（动态电阻）动态电阻）小信号模型只用于动态分析，小信号模型只用于动态分析，方程中求解的变量是信号量。方程中求解的变量是信号量。（电压和电流瞬时值的变化量（电压和电流瞬时值的变化量）DrdvDiD27rd的计算的计算)1(QTDVvSDDDdeIididvrrd与静态工作电流有关与静态工作电流有关。TQTVVsQVvTsDDVIVeIeVIdvdiTQTDQQQTdImVIVr)(2628(2)二极管模型分析法二极管模型分析法a.静态分析静态分析 图解法图解法 VDD VDIDRID=f（VD）VD=VD

16、D-IDRVQIQ29 模型分析法模型分析法R VDD VDID理想模型理想模型VDD0:ID=VDD/R VD=0恒压降模型恒压降模型VDDVF:VD=VF=0.7V ID=(VDD-0.7)/RVDDVF:VD=VDD ID=0VF=0.7VR VDD VDIDVDD0 即即Vi3V 二极管导通二极管导通VDO0 即即Vi3V 二极管导通二极管导通Vo=VR=3Vvivo3V3V3V6Vvit3VvotViIZ，稳压性能较好，稳压性能较好，rZ较小。较小。最大稳定电流最大稳定电流IZM：允许的最大电流。允许的最大电流。IZ iZIZM额定功耗额定功耗PM：允许的最大功耗。允许的最大功耗。一

17、般一般 PM=IZM VZ。动态电阻动态电阻rZ：反向击穿区斜率的倒数。反向击穿区斜率的倒数。rZ=dvZ/diZ。温度系数：温度系数：温度变化温度变化1，稳定电压变化的百分数。，稳定电压变化的百分数。422.2.5 半导体三极管半导体三极管双极型三极管双极型三极管1.基本结构基本结构BECNNP基极基极发射极发射极集电极集电极NPN型型PNP集电极集电极基极基极发射极发射极BCEPNP型型43BECNNP基极基极发射极发射极集电极集电极基区：较薄，基区：较薄，掺杂浓度低掺杂浓度低集电区：集电区：面积较大面积较大发射区：掺发射区：掺杂浓度较高杂浓度较高44BECNNP基极基极发射极发射极集电极

18、集电极发射结发射结集电结集电结452.电流放大原理电流放大原理BECNNPEBRBECIE基区空穴基区空穴向发射区向发射区的扩散可的扩散可忽略。忽略。IBE发射结正发射结正偏，发射偏，发射区电子不区电子不断向基区断向基区扩散，形扩散，形成发射极成发射极电流电流IE。进入进入P区的电子区的电子少部分与基区的少部分与基区的空穴复合，形成空穴复合，形成电流电流IBE ，多数，多数扩散到集电结。扩散到集电结。46BECNNPEBRBECIE集电结反偏，有集电结反偏，有少子形成的反向少子形成的反向电流电流ICBO。ICBOIC=ICE+ICBO ICEIBEICE从基区扩从基区扩散来的电散来的电子作为集

19、子作为集电结的少电结的少子，漂移子，漂移进入集电进入集电结而被收结而被收集，形成集，形成ICE。47IB=IBE-ICBO IBEIBBECNNPEBRBECIEICBOICEIC=ICE+ICBO ICEIBE48ICE与与IBE之比称为电流放大倍数之比称为电流放大倍数要使三极管能放大电流，必须使发射结正要使三极管能放大电流，必须使发射结正偏，集电结反偏。偏，集电结反偏。BCCBOBCBOCBECEIIIIIIII49BECIBIEICNPN型三极管型三极管BECIBIEICPNP型三极管型三极管503.输入输出特性曲线输入输出特性曲线 实验电路实验电路:ICmA AVVUCEUBERBIB

20、ECEB输入回路输入回路输出回路输出回路51(1)BJT(1)BJT 的输入特性曲线的输入特性曲线 v vCECE=0,=0,输入特性曲线与二极管的正向特性曲线相似。输入特性曲线与二极管的正向特性曲线相似。0v0vCECE1V,v1V,1V,输入特性基本不变输入特性基本不变。集电极已反偏，已具有足够收集电子的能力。集电极已反偏，已具有足够收集电子的能力。常数CEBEBvvfi)(vBEvCEiCiB52vBC=0(2)(2)输出特性输出特性 放大区放大区饱和区饱和区截止区截止区常数BCECivfi)(（A）放大区）放大区处于放大区的条件处于放大区的条件发射结正偏，集电结反偏。发射结正偏，集电结

21、反偏。NPN：vBE0 vBC0 （硅管（硅管vBE0.7V）,特点：特点：iC=iB+ICEOiB 在放大区内，在放大区内，iC受受iB控制。控制。iB不变，不变，iC受受vCE的影响很的影响很小，呈现很好的小，呈现很好的恒流特性恒流特性。因为基区宽度调制效应，因为基区宽度调制效应，iC随随vCE增加有微小增加。增加有微小增加。vBEvCEiCiB击穿区击穿区53（B）截止区）截止区发射结反偏，集电结反偏。发射结反偏，集电结反偏。NPN：vBE 0,vBC 0 （vBE0 vBC0 （硅管（硅管vBE0.7V）特点：特点：iC随随vCE的增加而迅速增加。的增加而迅速增加。iCiB，iC不受不

22、受iB控制。控制。vCE很小，称很小，称饱和压降饱和压降VCES硅管：硅管：VCES 0.3v锗管：锗管：VCES 0.1v(D)击穿区击穿区vCE 足够大时，集电结发生足够大时，集电结发生反向击穿，反向击穿，iC迅速增大。迅速增大。54NPN PNP三极管的比较三极管的比较NPN PNP 特特 点点放放大大区区VCVBVEVBE为结电压为结电压VCVBVEVBE为结电压为结电压 发射结正偏，发射结正偏，集电结反偏集电结反偏iC=iE=iB截截止止区区VBVCVB VCVBVE发射结反偏发射结反偏集电结反偏集电结反偏iC iE iB 0饱饱和和区区VBVE VBVCVBE为结电压为结电压VCE

23、 为饱和压为饱和压降降VBVE VBVCVBE为结电压为结电压VCE 为饱和压降为饱和压降发射结正偏发射结正偏集电结正偏集电结正偏iC iB饱和压降饱和压降硅管：硅管：|VCES|0.3V锗管：锗管：|VCES|0.1V导通时结电压导通时结电压硅管：硅管：|VBE|0.7V锗管：锗管：|VBE|0.2V556v4.BJT 的主要参数的主要参数(1)电流放大系数电流放大系数 QBCII:共射直流放大系数常数）（共射交流放大系数CEBCvii:ECECdidiII:共基交流放大系数共基直流放大系数115.3704.05.14004.006.05.13.256集电极集电极-基极反向饱和电流基极反向饱

24、和电流ICBO小功率锗管，小功率锗管，ICBO 约约10A，硅管硅管ICBO小于小于 1A。(2)极间反向电流极间反向电流集电极集电极-发射极的反向饱和电流发射极的反向饱和电流ICEO 也称也称穿透电流穿透电流。ICEO=(1+)ICBO 锗管：十几百微安锗管：十几百微安 硅管：几微安硅管：几微安vCCICBOvCCICEO极间反向电流大小取决于少数载流子极间反向电流大小取决于少数载流子 的浓度的浓度,与温度密切相关。与温度密切相关。57(3)极限参数极限参数 集电极最大允许电流集电极最大允许电流ICM 一般指一般指 下降到最大值的下降到最大值的0.5 时的电流值。时的电流值。IC超过超过IC

25、M时，时，值大大下降。值大大下降。集电极最大允许功耗集电极最大允许功耗PCM 集电极功率损耗集电极功率损耗PC=ICVCE 当当PCPCM 时，集电极过热会烧毁。时，集电极过热会烧毁。反向击穿电压反向击穿电压 晶体管的两个晶体管的两个PN结，在反向电压超过规定值结，在反向电压超过规定值时，会发生电击穿现象。时，会发生电击穿现象。58V(BR)EBO V(BR)CEO V(BR)CER V(BR)CBOvCCV(BR)EBOV(BR)CBOV(BR)CEOV(BR)CER集电极开路，发射极集电极开路，发射极-基极允许的最大反压基极允许的最大反压发射极开路，集电极发射极开路，集电极-基极允许的最大

26、反基极允许的最大反压压基极开路，集电极基极开路，集电极-发射极间的最大反压发射极间的最大反压B-E间接电阻，集电极间接电阻，集电极-发射极间的最大反压发射极间的最大反压59晶体管的安全工作范围晶体管的安全工作范围安全工作区过损区过流区过压区ICMV(BR)CEOPCM605.5.双极型三极管的基本开关电路双极型三极管的基本开关电路61CCCCCEOBCBEBBECCBRiVvvIiVVRVVi7.06263CsatCECCBSCBCCCCCCCERVViRiVRiVv)(iBS称为饱和基极电流。称为饱和基极电流。三极管工作于饱和状态的条件：三极管工作于饱和状态的条件：iB iBS6465工作状

27、态工作状态截截 止止放放 大大饱饱 和和条条 件件iB00iB ICS/工工作作特特点点偏置情况偏置情况发射结和集电发射结和集电结均为结均为反反偏偏发射结发射结正正偏偏集电结集电结反反偏偏发射结和集电发射结和集电结均为结均为正正偏偏集电极电集电极电流流iC 0iC iBiC=ICS 管压降管压降VCEO VCCVCE=VCC-iCRC VCES 0.20.3vc、e间等间等效内阻效内阻相当于开关相当于开关断断开（很大）开（很大）可可 变变 相当于开关相当于开关闭闭合（很小）合（很小）NPN型型BJT工作状态和特点工作状态和特点666、双极型三极管的动态开关特性、双极型三极管的动态开关特性672

28、.2.6 MOS场效应管场效应管BJT的缺点：输入电阻较低的缺点：输入电阻较低,温度特性差。温度特性差。场效应管场效应管(FET)：用电场效应控制其电流的半导体器件。：用电场效应控制其电流的半导体器件。优点：优点：输入电阻非常高输入电阻非常高(高达高达1071015欧姆欧姆)，噪声低，热噪声低，热稳定性好，稳定性好，抗辐射能力强，工艺简单，便于集成。抗辐射能力强，工艺简单，便于集成。按结构分为：按结构分为：结型结型场效应管场效应管(JFET);绝缘栅型绝缘栅型场效应管场效应管(MOSFET)按沟道性质分为：按沟道性质分为：N沟道沟道;P沟道沟道按偏压为零时沟道能否导电分为：按偏压为零时沟道能否

29、导电分为：耗尽型，增强型耗尽型，增强型场效应管工作时，只有一种极性的载流子参与导电，场效应管工作时，只有一种极性的载流子参与导电，所以场效应管又称为所以场效应管又称为单极型晶体管单极型晶体管。68sgd衬底衬底b PN+N+铝铝SiO2金属金属-氧化物氧化物-半导体场效应管半导体场效应管 1.N沟道增强型沟道增强型MOSFETN沟道增强型沟道增强型MOS管示意图管示意图N沟道增强型沟道增强型MOS管符号管符号MOS场效应管的类型：场效应管的类型：增强型增强型：包括：包括N沟道和沟道和P沟道沟道耗尽型耗尽型：包括：包括N沟道和沟道和P沟道沟道dsgbP沟道增强型沟道增强型MOS管符号管符号dsg

30、b 金属栅极、金属栅极、SiO2绝缘层、半绝缘层、半导体，构成平板电容器。导体，构成平板电容器。MOSFET 利用栅源电压的大利用栅源电压的大小，来改变衬底小，来改变衬底 b表面感表面感生电荷的多少，从而控制生电荷的多少，从而控制漏极电流的大小。漏极电流的大小。69（1）沟道形成原理沟道形成原理 vDS=0时，时，vGS 的作用的作用在在SiO2绝缘层中产生垂直向下的电场，绝缘层中产生垂直向下的电场，该电场排斥该电场排斥P区中的多子区中的多子(空穴空穴)，而将少，而将少子子(电子电子)吸向衬底表面。吸向衬底表面。vGS不够大时不够大时，吸向衬底表面的电子将与，吸向衬底表面的电子将与空穴复合而消

31、失，衬底表面留下了负离空穴复合而消失，衬底表面留下了负离子的空间电荷区子的空间电荷区耗尽层，并与两个耗尽层，并与两个PN结的耗尽层相连，此时源区和漏区隔断。结的耗尽层相连，此时源区和漏区隔断。无导电沟道无导电沟道 iD=0vGS=0时时，iD=00vGSVT刚形成反型层所需的刚形成反型层所需的 vGS 的值的值开启电压开启电压VT。vGSVT，沟道形成，沟道形成，vDS0时，将形成电流时，将形成电流iD。vGS，沟道加宽，沟道电阻沟道加宽，沟道电阻，iD。g PdsN+N+N沟道沟道当外加正当外加正 vDS 时，源区的多子时，源区的多子(电子电子)将将沿反型层漂移到漏区形成漏极电流沿反型层漂移

32、到漏区形成漏极电流iD。71 vGSVT且不变且不变,vDS对沟道的影响对沟道的影响导电沟道形成后，导电沟道形成后，在在vDS的作用下，形成漏极电流的作用下，形成漏极电流iD，沿沟道沿沟道ds，电位逐渐下降，电位逐渐下降,sio2中电场沿沟道中电场沿沟道ds逐渐加大，逐渐加大，导电沟道的宽度也沿沟道逐渐加大，导电沟道的宽度也沿沟道逐渐加大，靠近漏极端最窄。靠近漏极端最窄。vGS VT,且且 vGD VT(或或vDS vGS-VT )(vDS=vDG+vGS=vGS-vGD vGS-VT )沟道畅通，场效应管等效为压控电阻沟道畅通，场效应管等效为压控电阻(可变电阻区可变电阻区)。PN+N+gds

33、vDS使沟道使沟道不再均匀不再均匀72vDS再再，使使 vGDvGS-VT)夹断点向左移动，沟道中形成高阻区，夹断点向左移动，沟道中形成高阻区，电压的增加全部降在高阻区，电压的增加全部降在高阻区，iD基本不基本不变，场效应管等效为压控电流源。变，场效应管等效为压控电流源。(饱饱和区，恒流区，线性放大区和区，恒流区，线性放大区)。vDS ,vGD,沟道斜率沟道斜率，靠近漏极端更窄。靠近漏极端更窄。当当 vGD=VT(或或vDS=vGS-VT)靠近漏极端的反型层刚好消失靠近漏极端的反型层刚好消失预夹断。预夹断。gd PN+N+ssgds PN+N+73（3）特性曲线）特性曲线可变电阻区可变电阻区vGSVTvGDVT沟道呈电阻性，沟道呈电阻性，iD随随vDS的增加线性增的增加线性增大。电阻值随大。电阻值随vGS增加而减小。增加而减小。恒流区恒流区(饱和区饱和区)vGSVT vGDVT iD 受受 vGS 的控制的控制截止区截止区 vGS UT 0 (开启电压）开启电压）UGS UT D S断开断开D S导通导通（几百欧）（几百欧）UGS UT UT D S导通导通（几百欧）（几百欧）D S断开断开+UDDRDDSG+UDDSDG