第九课:MOSFET放大信号分析
1.MOSFET模型
a. S-R模型:
1) 当VGS小于阈值时,源漏之间看做开路
2)当VGS大于等于阈值时,短路,或者看做是电阻
当VGS 在阈值两侧切换,漏源间电路会表现为: 开路--电阻---开路---电阻........
b. 但实际上,MOSFET非常复杂,实验中观察漏源间电流。可以看到:
在a 2)情形下:如果VDS 继续增加,会发现Ids 恒定,不再增加,达到饱和
第二种模型 SCS模型: 开关电流源模型
但VDS在超过某点后,IDS饱和,表现为电流源:
当VDS>VGS-VT 此时 iDS= (k/2)(VGS-VT)2 (饱和方程)。 iDS是由VGS确定的,不管VDS再加的多么大
2.
特性曲线:每条曲线都是当VGS给定时的 iDS-VGS 关系
三极区(线性区), 饱和区, 截止区
约束条件:
VDS>VGS-VT 保证在饱和区
VGS>VT 保证开启
满足该约束条件时用SCS模型,否则用SR模型
一般对于数字电路,用SR模型,因为VDS在数字电路中一般都非常小,此时输出就是在高-低-高-低间切换
对于模电,用SCS模型,因为此时它表现的像电流源,它能实现放大。而在线性区是不能实现放大的。
3.分析:
目标:得到Vo关于Vi的方程
方法1 解析法: 列方程 1饱和方程
2 负载方程
方法2 图解法:负载线和输出的交叉点