場效應管飽和區、截止區、可變電阻區
在這里插入圖片描述場管飽和區就是放大區,輸出電流只受控于VGS,只要維持VGS不變,則輸出電流恒定(不考慮熱漂移等影響)。因此可以制作壓控恒流源,或者恒流LED驅動。此時電流與VGS的平方有線性關系。此點一定不要和三極管的飽和區混淆。三極管的飽和區是基極電流增大但是IC電流已經不能再大了,此時進入飽和區。飽和后,三極管的管壓降約為0.3V。也就是說,外界電源能量已經99.9%壓到了負載上了,沒有多余的能量供Ib壓榨了?,F象就是Ib再增大,Ic不變了。三極管呈現飽和導通狀態,可以當開關使用。
看看下面場效應管的轉移特性曲線,也就是Vgs對應輸出電流的關系曲線。飽和狀態下(放大狀態),理論上根據Vgs可以計算出Ids。
在這里插入圖片描述在這里插入圖片描述那什么是可變電阻區?可變電阻區就是設定Vgs不變時,改變電源輸入電壓,Ids也隨之線性改變,并且Uds/Ids=R,R不變。此時場效應管看起來貌似一個電阻。那既然R不變,為什么又叫可變電阻區?因為R不變是以Vgs不變為前提條件的,當改變Vgs時,R就變化了。Vgs越大,斜率越大,也就是電阻越小。因此,可以使用這個特性來制作電子負載。只要保證Vgs不變,那么對外的一個阻值就不變,接上待測試的電源就可以了。此時也可以程控改變Vgs,也就是改變電阻值,可以測出電源帶負載的動態性能。
可變電阻區實現條件有兩個:Vgs>Vth,Vds<Vgs-Vth。此時Vgs已經與Ids脫鉤了,不滿足平方線性關系了。在保持電源電壓不變情況下,增大Vgs,Ids不再增大。類似于三極管的飽和了。不同的是三極管飽和表現的是Vce為0.3V。場管表現的是對外的電阻不變了(Vgs恒定時)。
截止區不用多說了,Vgs<Vth,場管呈現關閉狀態,無電流通過(不考慮漂移)。
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