ID/mAUDS=常数ID/mA16128IDSSN0UGS(th)无沟道有沟道UGS(off)4UGS/VID/mA-3-2-1012UGS/V(b)N沟道耗尽型ID/mA(a)N沟道增强型IDSSUGS(th)(c)P沟道增强型UGS(off)(d)P沟道耗尽型UGS/V
0UGS/V练习与思考15.9.2图③增强型绝缘栅场效应管有开启电压UGS(th),N沟道增强型开启电压UGS(th)为正,P沟道增强型UGS(th)为负。耗尽型绝缘场效应管有夹断电压UGS(th),N沟道耗尽型UGS(th)为负,P沟道耗尽型UGS(th)为正。
P286
④增强型场效应管只有当UGS>UGS(th) 时才形成导电沟道,耗尽型场效应管具有一个原始导电沟道。
练习与思考15.9.3 试解释为什么N沟道增强型绝缘栅场效晶体管中,靠近漏极的导电沟道较窄,而靠近源极的较宽?
答: 导电沟道形成后,在UDS的作用下,漏极电流ID沿沟道产生的电压降使沟道内各点与栅极间的电压不再相等,靠近源极一端的电压最大,沟道最宽,而漏极一端电压最小,沟道最窄。
练习与思考15.9.4 绝缘栅场效应晶体管的栅极为什么不能开路?
答: 因为栅极是绝缘的,感应电荷不易泄放,而且绝缘层很高,极易击穿,所以栅极不能开路,存放时应将各极短路。
15.5习题详解
习题15.2.1 晶体管放大电路如题15.2.1(a)图所示,已知UCC=12V,RC=3kΩ,RB=240 kΩ,晶体管的β=40。①试用直流通路估算各静态值IB,IC,UCE;②如晶体管的输出特性如题图15.2.1(b)所示,试用图解法作放大电路的静态工作点;③在静态时(ui = 0)C1和C2上的电压各为多少?并标出极性。
C1RBRCC2?UCCIC/mA4100uAL?ui?TRL?321Q75uA50uAIB=25uAuo????
0246(b)81012UCE/VC1RBRC?ui??UC1?T?UC2?RLC2?UCC?uo??C?习题15.2.1图
P287
解: ①估算静态值: IB?UCC?UBEUCC12???50?A
RBRB240IC??IB?40?50?2mA,UCE?UCC?ICRC?12?2?3?6V
②做直流负载线L,求静态工作点Q:
在题15.2.1(b)图中,连接点(UCC,0)、(0,UCC/RC),即点(12V,0)、(0,4mA)得L,L与特性曲线的交点Q(6V,2mA)即为静态工作点。
③C1、C2的极性如题图15.2.1(c)所示,静态时,UC1=UBE=0.6V
UC2?UCE?6V
习题15.2.2 在上题中,如何改变RB,使UCE=3V,试用直流通路求RB的大小;如改变RB,使IC=1.5mA,RB又等于多少?并分别用图解法作出静态工作点。
解: 在上题中,如不改变和,则直流负载线L不变,见题15.2.2图 当UCE=3V时,IC=3mA,IB=75uA IC/mA1004UCC12RB???160k? LIB75321Q7550IB=25uA当IC=1.5mA时,UCE=7.5V,IB=3.75uA
U12RB?CC??320k?
IB37.5习题15.2.3 在题图15.2.1(a)中,若UCC =10V,今要求UCE=5V,IC=2mA,试求RC和RB的阻 0值。设晶体管的β=40。
解:
RC?246810习题15.2.2图12UCE/VUCC?UCE10?5I2??2.5k?,IB?C??50?A 2分
IC2?40UCC10??200k? 2分 IB502626?200?(1?20)?473? 2分 IE2 RB?rbe?200?(1??)??RL7.5?2.5?1.875?7.5?2.5 2分
???RL40?1.875Au?????158rbe0.473ri?rbe?473?,ro?RC?2.5K? 2分
RB?UCC10??200k? IB50
习题15.2.4 在题15.2.4图中,晶体管是PNP型锗管。①UCC和C1,C2的极性如何考虑?请在图上标出;②设UCC=-12V,RC=3kΩ,β=75如果要将静态值IC调到1.5mA,问RB应调到多大?③在调整静态工作点时,如不慎将RB调到零,对晶体管有无影响?为什么?通常采取何种措施来防止发生这种情况?
?U解: ①对PNP管,UCC和C1,C2的极性如
RCR图15.2.4所示。 ? CCCCB2?1T习题15.2.4图
P288
②若UCC=-12V,RC=3kΩ,
β=75,IC=1.5mA 则 RB??UCC12??600k? IC?1.575③将RB调到零,晶体管T将损坏。可在RB支路串联电阻以防止T损坏。
习题15.2.5 试判断题15.2.5图中各个电路能不能放大交流信号?为什么?
-UCC+UCC????(a)
(b)+UCC
+UCC????
习题15.2.5图 解: 题15.2.5图中,电路图(a)、图(c)能放大交流信号,图(a)有负反馈,而电路(b)、(d)则不能。因为电路(b)中输出信号被短路,电路(d)中输入信号被短路(且静态时晶体管已经饱和),故也不能放大交流信号。
习题15.3.1 利用微变等效电路计算题15.3.1的放大电路的电压放大倍数Au。①输出端开路;②RL=6kΩ。设rbe=0.8 kΩ。
(c)(d)