Звоните! 
 (926)274-88-54 
 Бесплатная доставка. 
 Бесплатная сборка. 
Ассортимент тканей

График работы:
Ежедневно. С 8-00 до 20-00.
Почта: soft_hous@mail.ru
Читальный зал -->  Полупроводниковая схемотехнология 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 [ 17 ] 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168

которые при Uqs = О протекает некоторый средний ток канала.

У п-канальных полевых транзисторов к выводу истока необходимо приложить более отрицательный потенциал, чем к выводу стока. В симметричном и-канальном транзисторе любой из выводов канала, к которому подведен более низкий потенциал, может служить в качестве вывода истока.

В МОП-транзисторах часто делают четвертый вывод от так называемой подложки. Этот электрод, как и затвор, также может выполнять управляющие функции, но он отделен от канала только р-и-перехо-дом, Управляющие свойства подложки обычно не используют, а ее вывод соединяют с выводом истока. Если же требуется два управляющих электрода, то используют так называемые МОП-тетроды или двухзатворные МОП-транзисторы, имеющие два равноценных затвора.

5.2. ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПАРАМЕТРЫ МАЛЫХ

сигаАлов

На рис. 5.2 и 5.3 представлено семейство характеристик типового полевого

Up у -

стики полевого транзистора отличаются от соответствующих характеристик п-р-п-транзистора рабочим диапазоном напряжения затвор-исток. Напряжение, при котором ток стока Id принимает минимальное значение, называется пороговым напряжением Up.

При величинах напряжений Uq, больших Up, передаточная характеристика транзистора, представленная на рис. 5.2, описывается уравнением

lD-los{l-~j; (5.1)

где Ids-ток стока при Uqs = На практике эта величина тока для полевого транзистора с управляющим р-и-переходом является предельной, так как положи-тельньгх напряжений затвор-исток стараются избегать, чтобы не потерять преимуществ, обеспечиваемых малым током затвора.

. Из выражения (5.1) следует, что ток стока при Ugs = Up должен равняться нулю. Фактически это равенство выполняется лишь приближенно. Поэтому правильнее было бы определить значение Uq, при котором величина тока стока становится рав-

Ugs 08


-3 -2 -1 О Ues.B

Рис. 5.2 Передаточная характеристика п-ка- Рис. 5.3. Семейство выходных характеристик п-

нального полевого транзистора с управляющим канального полевого транзистора с управляю-

р-и-переходом. . щим р-п-переходом.

транзистора с управляющим р-и-перехо-ДОМ.В области малых сигналов. Можно заметить, что качественно эти характеристики подобны характеристикам биполярного транзистора. При этом сток соответствует коллектору, исток-эмиттеру, а затвор-базе биполярного транзистора. Характери-

ной нескольким микроамперам. Полученное таким образом значение не всегда будет удовлетворять равенству (5.1), поэтому удобнее вычислить величину у! как функцию и as и экстраполировать полученную прямую линию до значения тока = = 0.



Выражение (5.1) можно использовать также и для описания передаточных характеристик МОП-транзисторов, как нормально открытых, так и нормально закрытых, если учесть знаки величин Uqs и U. Для нормально закрытых МОП-транзисторов в качестве величины Ips используется ток стока при Ugs = Смысл этого становится ясным при сравнении передаточных характеристик МОП-транзисторов обедненного и обогащенного типов на рис. 5.4 и 5.5. Напряжение затвор-исток

можно определить крутизну


Рис. 5.4. Передаточная характеристика нормально открытого и-канального полевого транзистора.

для МОП-транзисторов может повышаться до величины напряжения пробоя оксидного слоя, составляющего около 50 В, nolo-


Up 2Up

Рис. 5.5. Передаточная характеристика нормально закрытого п-канального полевого транзистора.

этому ток стока таких транзисторов может значительно превышать величину Is-

По передаточной характеристике транзистора может быть определен такой его параметр, как крутизна:

dUas

. Дифференцированием

Upg = const

выражения

(Ues - и,) = jVhJo- (5.2)

Особый интерес представляет значение крутизны при 1р = /pj, обозначаемое через Sj. Для полевых транзисторов с управляющим р-и-переходом это максимальное значение крутизны. Из выражения (5.2) находим

(5-31

Теперь по легко определяемым опытньш путем параметрам и Is можно проао получить напряжение отсечки. Типовые значения параметров маломощного полевого транзистора составляют:

los = 1, .... 50 мА,

0,5.....5 в:

= 2.....20 мА/В.

Можно отметить, что при равных токах стока полевого и коллектора биполярного транзисторов крутизна полевого транзистора сушественно ниже, чем биполярного, На рис. 5.3 представлены выходные характеристики полевого транзистора-графики зависимости между /д и U[,s W различных фиксированных значениях {/щ, Характеристики имеют одинаковый вщ как для нормально открытых, так и дл нормально закрытых полевых транзисторов. При малых значениях Ups ток /д возрастает приблизительно пропорционально Uos- Полевой транзистор в этой обласп режимов эквивалентен омическому сопротивлению, величина которого может упра. вляться напряжением Uqs- При напряже. ниях ниже точек перегиба

и, = Uos - и

(5.4

семейство выходных характеристик описы вается выражением [5.2; 5.3]

(5.1)

h = -[2(1/gs - VWos - Ubsl (5.5 p

Эта зона семейства выходных характер стик называется начальной зоной.



Зона семейства выходных характеристик, находящаяся за точками перегиба, называется зоной сжатия. В этой зоне ток стока зависит только от напряжения Uq и очень незначительно от Ups, что соответствует выражению (5.1). Остаточная зависимость тока от напряжения характеризуется дифференциальным выходным сопротивлением

= const

Как и у биполярных транзисторов, дифференциальное выходное сопротивление снижается при увеличении тока стока /д, причем приблизительно, обратно пропорционально величине VId.

рое становится соизмеримым со входным сопротивлением полевых транзисторов с управляющим р-и-переходом.

5.4. ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ ВКЛЮЧЕНИЯ

По аналогии с биполярными транзисторами в зависимости от того, какой электрод подключается к точке постоянного потенциала, различают три схемы включения: истоковое, стоковое и затворное.

5.4.1. СХЕМА С ОБЩИМ ИСТОКОМ

Схема с общим истоком (рис. 5.6) соответствует схеме с общим эмиттером для

5.3. ПРЕДЕЛЬНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

Предельные электрические параметры полевых транзисторов такие же, как и у биполярных транзисторов. Среди них, однако, отсутствует такой параметр, как напряжение вторич1ого пробоя (или пробоя второго рода). Это дает некоторые преимущества мощным полевым транзисторам по сравнению с мощными биполярными транзисторами [5.4].

У МОП-транзисторов следует обращать особое внимание на предельно допустимое напряжение на затворе транзистора, лежащее в пределах 50-100 В. При превышении этого напряжения может произойти пробой оксидного слоя затвора, и транзистор будет необратимо поврежден. Такие перенапряжения легко могут возникнуть вследствие высокого входного сопротивления и малой входной емкости транзистора, составляющей несколько пикофарад. Особенно опасны статические заряды, которые могут привести к пробою транзистора даже при касании его рукой. Поэтому при пайке МОП-транзисторов следует заземлять паяльник, прибор и самого монтажника.

Для защиты МОП-транзисторов между затвором и подложкой иногда включают стабилитроны. При этом значительно уменьшается входное сопротивление, кото-

Рис. 5.6. Схема с общим истоком.

Коэффициент усиления по напряжению а = Входное сопротивление г. = rgj я; оо. Выходное сопротивление Га > Rjr/>5.

биполярного транзистора. Различие состоит в том, что диод канал-затвор включен в запирающем направлении. Входной ток при этом практически равен нулю, а входное сопротивление очень велико.

Для анализа схемы можно вернуться к результатам, полученным в предыдущих главах для биполярных транзисторов. Сравнение характеристик транзисторов и параметров малых сигналов дает следующую таблицу соответствия:

(5.6)

1с - h

s s

h h

Ig laO

be -* gs co

Uce Uds

UgE Uqs



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 [ 17 ] 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168



ООО «Мягкий Дом» - это Отечественный производитель мебели. Наша профильная продукция - это диваны еврокнижка. Каждый диван можем изготовить в соответствии с Вашими пожеланияи (размер, ткань и материал). Осуществляем бесплатную доставку и сборку.



Звоните! Ежедневно!
 (926)274-88-54 
Продажа и изготовление мебели.


Копирование контента сайта запрещено.
Авторские права защищаются адвокатской коллегией г. Москвы
.