模电学习的两个重点
我来聊聊模电学习的两个重点
凡是学电的，总是避不开模电。
上学时老师教的知识，毕业时统统还给老师。毕业后又要从事产品设计，《模电》拿起又放下了n次，躲不开啊。毕业多年后，回头望，聊聊模电的学习，但愿对学弟学妹有点帮助。
通观整本书，不外是，晶体管放大电路、场管放大电路、负反馈放大电路、集成运算放大器、波形及变换、功放电路、直流电源等。然而其中的重点，应该是场管和运放。何也？
按理说，场管不是教材的重点，但目前实际中应用最广，远远超过双极型晶体管（bjt）。场效应管，包括最常见的mosfet，在电源、照明、开关、充电等等领域随处可见。
运放在今天的应用，也是如火如荼。比较器、adc、dac、电源、仪表、等等离不开运放。
1、场效应管是只有一种载流子参与导电的半导体器件，是一种用输入电压控制输出电流的半导体器件。有n沟道和p沟道两种器件。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，就很容易掌握，功率mosfet是一种高输入阻抗、电压控制型器件，bjt则是一种低阻抗、电流控制型器件。再比较二者的驱动电路，功率mosfet的驱动电路相对简单。bjt可能需要多达20%的额定集电极电流以保证饱和度，而mosfet需要的驱动电流则小得多，而且通常可以直接由cmos或者集电极开路ttl驱动电路驱动。其次，mosfet的开关速度比较迅速，mosfet是一种多数载流子器件，能够以较高的速度工作，因为没有电荷存储效应。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，而且发生热击穿的可能性越低。它们还可以在较宽的温度范围内提供较好的性能。此外，mosfet具有并行工作能力，具有正的电阻温度系数。温度较高的器件往往把电流导向其它mosfet，允许并行电路配置。而且，mosfet的漏极和源极之间形成的寄生二极管可以充当箝位二极管，在电感性负载开关中特别有用。
场管有两种工作模式，即开关模式或线性模式。所谓开关模式，就是器件充当一个简单的开关，在开与关两个状态之间切换。线性工作模式是指器件工作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保持连续性的工作状态，此时漏电流是所施加在栅极和源极之间电压的函数。它的线性工作模式与开关工作模式之间的区别是，在开关电路中，mosfet的漏电流是由外部元件确定的，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，包括直流信号、交流信号，以及交、直流叠加在一起的合成信号。而且该信号是按“比例（有符号+或-，如：同相比例或反相比例）”进行的。不一定全是“放大”，某些场合也可能是衰减（如：比例系数或传递函数k=vo/vi=-1/10）。
运放直流指标有输入失调电压、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、共模抑制比、电源电压抑制比、输出峰-峰值电压、最大共模输入电压、最大差模输入电压。
交流指标有开环带宽、单位增益带宽、转换速率sr、全功率带宽、建立时间、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，选择运放，可以只侧重考虑三个参数：输入偏置电流、供电电源和单位增益带宽。
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按理说，场管不是教材的重点，但目前实际中应用最广，远远超过双极型晶体管（bjt）。场效应管，包括最常见的mosfet，在电源、照明、开关、充电等等领域随处可见。
运放在今天的应用，也是如火如荼。比较器、adc、dac、电源、仪表、等等离不开运放。
1、场效应管是只有一种载流子参与导电的半导体器件，是一种用输入电压控制输出电流的半导体器件。有n沟道和p沟道两种器件。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，就很容易掌握，功率mosfet是一种高输入阻抗、电压控制型器件，bjt则是一种低阻抗、电流控制型器件。再比较二者的驱动电路，功率mosfet的驱动电路相对简单。bjt可能需要多达20%的额定集电极电流以保证饱和度，而mosfet需要的驱动电流则小得多，而且通常可以直接由cmos或者集电极开路ttl驱动电路驱动。其次，mosfet的开关速度比较迅速，mosfet是一种多数载流子器件，能够以较高的速度工作，因为没有电荷存储效应。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，而且发生热击穿的可能性越低。它们还可以在较宽的温度范围内提供较好的性能。此外，mosfet具有并行工作能力，具有正的电阻温度系数。温度较高的器件往往把电流导向其它mosfet，允许并行电路配置。而且，mosfet的漏极和源极之间形成的寄生二极管可以充当箝位二极管，在电感性负载开关中特别有用。
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运放直流指标有输入失调电压、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、共模抑制比、电源电压抑制比、输出峰-峰值电压、最大共模输入电压、最大差模输入电压。
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