场效应管的四个区域解析-如何判断场效应管工作区域

判断场效应管工作区域，下面先讲述MOS管场效应管的四个区域：

1）可变电阻区（也称非饱和区）

满足Ucs》Ucs（th）（开启电压），uDs《UGs-Ucs（th），为图中预夹断轨迹左边的区域其沟道开启。在该区域UDs值较小，沟道电阻基本上仅受UGs控制。当uGs一定时，ip与uDs成线性关系，该区域近似为一组直线。这时场效管D、S间相当于一个受电压UGS控制的可变电阻。

2）恒流区（也称饱和区、放大区、有源区）

满足Ucs≥Ucs（h）且Ubs≥UcsUssth），为图中预夹断轨迹右边、但尚未击穿的区域，在该区域内，当uGs一定时，ib几乎不随UDs而变化，呈恒流特性。i仅受UGs控制，这时场效应管D、S间相当于一个受电压uGs控制的电流源。场效应管用于放大电路时，一般就工作在该区域，所以也称为放大区。

3）夹断区（也称截止区）

夹断区（也称截止区）满足ucs《Ues（th）为图中靠近横轴的区域，其沟道被全部夹断，称为全夹断，io=0，管子不工作。

4）击穿区位

击穿区位于图中右边的区域。随着UDs的不断增大，pn结因承受太大的反向电压而击穿，ip急剧增加。工作时应避免管子工作在击穿区。

转移特性曲线可以从输出特性曲线。上用作图的方法求得。例如在下图（ a）中作Ubs=6V的垂直线，将其与各条曲线的交点对应的i、Us值在ib- Uss 坐标中连成曲线，即得到转移性曲线，如图下（b）所示。

判断场效应管工作区域

判断场效应管工作区域。首先，我们以结型N沟道场效应管为例：

判断场效应管工作区域

我们可以看到，输出特性曲线中，场管的工作区域分成了三个部分：

可变电阻区（对应三极管的饱和区）

恒流区（对应三极管的放大区）

夹断区，也叫截止区（对应三极管的截止区）

大家看到介于可变电阻区和恒流区之间的那条橙色曲线了吗？那条是预夹断轨迹，它是各条曲线上使uDS=uGS?uGS(off) 的点连接而成的。也就是说，预夹断轨迹满足方程：uDS=uGS?uGS(off)。那么，可变电阻区就应该满足uDS<uGS?uGS(off)。

恒流区就应该满足：uDS>uGS?uGS(off) 。而截止区，就不用多说了，就是满足uGS<uGS(off)。那么，对于MOS管的区域判断也是一样的，方程不变，只是将uGS(off) 改成uGS(th）。

一、场效应管可应用于放大。由于场效应管放大器的输入阻抗很高，因此耦合电容可以容量较小，不必使用电解电容器。

二、场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换。常用于多级放大器的输入级作阻抗变换。

三、场效应管可以用作可变电阻。

四、场效应管可以方便地用作恒流源。

五、场效应管可以用作电子开关。