但凡学电的,总是避不开模电。
上学时教师教的常识,结业时通通还给教师。结业后又要从事产品设计,《模电》拿起又放下了 n 次,躲不开啊。结业多年后,回头望,聊聊模电的学习,希望对学弟学妹有点协助。
按理说,场管不是教材的要点,但现在实践中使用最广,远远超越双极型晶体管(BJT)。场效应管,包含最常见的MOSFET,在电源、照明、开关、充电等等范畴随处可见。
运放在今日的使用,也是如火如荼。比较器、ADC、DAC、电源、外表、等等离不开运放。
1、场效应管是只要一种载流子参加导电的半导体器材,是一种用输入电压操控输出电流的半导体器材。有 N 沟道和 P 沟道两种器材。有结型场管和绝缘栅型场管 IGFET 之分。IGFET 又称金属-氧化物-半导体管 MOSFET。MOS 场效应管有增强型 EMOS 和耗尽型 DMOS 两大类,每一类有 N 沟道和 P 沟道两种导电类型。
学习时,可将 MOSFET 和 BJT 比较,就很简略把握,功率 MOSFET 是一种高输入阻抗、电压操控型器材,BJT 则是一种低阻抗、电流操控型器材。再比较二者的驱动电路,功率 MOSFET 的驱动电路相对简略。BJT 或许需求多达 20% 的额外集电极电流以确保饱和度,而 MOSFET 需求的驱动电流则小得多,并且一般能够直接由 CMOS 或许集电极开路 TTL 驱动电路驱动。其次,MOSFET 的开关速度比较敏捷,MOSFET 是一种大都载流子器材,能够以较高的速度作业,由于没有电荷存储效应。其三,MOSFET 没有二次击穿失效机理,它在温度越高时往往耐力越强,并且产生热击穿的或许性越低。它们还能够在较宽的温度范围内供给较好的功能。此外,MOSFET 具有并行作业能力,具有正的电阻温度系数。温度较高的器材往往把电流导向其它MOSFET,答应并行电路装备。并且,MOSFET 的漏极和源极之间构成的寄生二极管能够充任箝位二极管,在电理性负载开关中特别有用。
场管有两种作业形式,即开关形式或线性形式。所谓开关形式,便是器材充任一个简略的开关,在开与关两个状况之间切换。线性作业形式是指器材作业在某个特性曲线中的线性部分,但也未必如此。此处的“线性”是指 MOSFET 坚持连续性的作业状况,此刻漏电流是所施加在栅极和源极之间电压的函数。它的线性作业形式与开关作业形式之间的区别是,在开关电路中,MOSFET 的漏电流是由外部元件确认的,而在线性电路设计中却并非如此。
2、运放所传递和处理的信号,包含直流信号、沟通信号,以及交、直流叠加在一起的组成信号。并且该信号是按“份额(有符号+或-,如:同相份额或反相份额)”进行的。不一定满是“扩大”,某些场合也或许是衰减(如:份额系数或传递函数 K=Vo/Vi=-1/10)。
运放直流目标有输入失调电压、输入失调电压的温度漂移(简称输入失调电压温漂)、输入偏置电流、输入失调电流、输入失调电流温漂、差模开环直流电压增益、共模按捺比、电源电压按捺比、输出峰-峰值电压、最大共模输入电压、最大差模输入电压。
沟通目标有开环带宽、单位增益带宽、转化速率SR、全功率带宽、树立时刻、等效输入噪声电压、差模输入阻抗、共模输入阻抗、输出阻抗。
个人认为,挑选运放,能够只偏重考虑三个参数:输入偏置电流、供电电源和单位增益带宽。