23. Статичні характеристики транзистора з р-п затвором.

Для ПТ вхідна характеристика (мал. 1) залежність не має практичного застосування і при розрахунках використовують передаточні (стоко – затворні) і вихідні (стокові) ВАХ. На мал. показані вихідні і передаточні характеристики ПТ з керуючим р-n переходом для схеми вмикання з ЗВ.

При малих значеннях напруги крутість його ВАХ із зміною не залишається постійною, як у випадку біполярного T. Як видно з мал. 2, із зменшенням крутість ВАХ зменшується, а, отже, зростає вихідний опір T. Це свідчить про залежність вихідного опору ПТ від керуючої напруги на цій ділянці ВАХ. При малих значеннях і малому T. поводить себе як лінійний опір. Збільшення приводить до майже лінійного збільшення . По мірі зростання характеристика все сильніше відхиляється від лінійної, що пов’язано з звуженням каналу у стокового краю (область І). При визначеному значенні струму настає режим насичення (область ІІ), який характеризується тим, що із збільшенням струм змінюється слабо.

При подальшому зростанні вихідної напруги струм залишається майже незмінним аж до пробивної напруги (область ІІІ).

У вихідних характеристиках ПТ можна виділити дві робочі області: ОА і АВ. Область ОА називають крутою областю характеристики; область АВ – пологою або областю насичення.

У крутій області T. може бути використаний як омічний керований опір. У підсилюючих каскадах використовують пологі ділянки вихідних характеристик.

Передаточна (стокозатворна) характеристика приведена на мал.3.

Якщо = , транзистор закритий (режим відсічки) і = 0. З порівняння приведених на мал.2, 3 ВАХ видно, що полярності керуючої і вихідної напруг ПТ з керуючим р-n переходом не співпадають.

24. Принцип дії уніполярного транзистора.

У ПТ з об’ємним каналом площа поперечного перерізу каналу змінюється за рахунок зміни площі збідненого шару зворотно ввімкненого р-n переходу. На мал.1 ПТ ввімкнений за схемою з ЗВ.

На р-n-перехід (затвор – витік) подається зворотна напруга . При її збільшенні глибина d збідненого шару (заштрихована область – область об’ємного заряду) збільшується, а струмопровідний переріз 2у каналу зменшується. При цьому збільшується опір каналу, а отже, зменшується вихідний струм транзистора. Оскільки напруга прикладена до р-n переходу у зворотному напрямку, струм дуже малий і практично не залежить від керуючої напруги. Напругу між затвором і витоком, при якій струм стоку = 0, називають напругою відсічки польового транзистора . Ширина р-n переходу залежить також від струму, що протікає через канал. Якщо , наприклад, , то струм , протікаючи через канал, створить по довжині останнього спад напруги, яка виявляється запірною для переходу затвор – канал. Це приводить до збільшення ширини р-n переходу і відповідно до зменшення перерізу і провідності каналу, причому ширина р-n переходу збільшується по мірі наближення до області стоку, де буде мати місце найбільший спад напруги, викликаний струмом на опорі каналу . Так, якщо вважати, що опір T. визначається тільки опором каналу, то біля краю р-n переходу, зверненого до витоку, буде діяти напруга , а біля краю, зверненого до стоку, − напруга . При малих значеннях і малому транзистор поводить себе як лінійний опір. По мірі зростання канал все більше звужується у стокового краю.

Отже, напруга відсічки, визначена при малій напрузі < чисельно дорівнює напрузі насичення при = 0, а напруга насичення при визначеній напрузі на затворі дорівнює різниці напруги відсічки і напруги затвор – витік.