Достоинства полевого транзистора по сравнению с биполярным транзистором. Недостатки. Достоинства полевого транзистора с p-n переходом. Недостатки.
ПТ обладают рядом приемуществ по сравнению с биполярными: - высокое входное сопротивление по постоянному току и на высокой частоте, отсюда и малые потери на управление;
- высокое быстродействие (благодаря отсутствию накопления и рассасывания неосновных носителей);
- почти полная электрическая развязка входных и выходных цепей, малая проходная ёмкость (т.к. усилительные свойства ПТ обусловлены переносом основных носителей заряда, верхняя граница эффективного усиления мощных ПТ выше, чем у биполярных, и применение ключевых усилителей на ПТ при тех же напряжениях питания возможно на частотах около 400 мГц, в то время как на биполярных транзисторах разработка ключевых генераторов частотой выше100 мГц является весьма сложной задачей);
- отрицательный ТКС тока стока для ПТ с Uзи граничной более чем 0.5В, что облегчает создание усилителей в классе АВ;
- линейный характер сопротивления канала;
- малый уровень шумов.
Недостатки ПТ:
- худшие усилительные свойства, для МОП ПТ необходимо принятие специальных мер для защиты от статического электричества из – за тонкого слоя подзатворного диэлектрика (тонкий слой – лучшая управляемость).
Достоинства полевого транзистора с p-n переходом:
- сравнительно большие габариты и вес трансформаторов.
- большие частотные искажения, так как сопротивления обмоток трансформатора зависят от частоты XL = ω ∙ L, поэтому трансформаторная связь применяется на низких частотах и в узком диапазоне.
Схемы включения полевых транзисторов: общий исток, общий сток, общий затвор
Различают схемы включения:
- с общим истоком (подобно общему эмиттеру) которые позволяют получить усиление тока и напряжения и инвертирование фаз напряжения при усилении, имеют очень высокое входное и выходное сопротивления;
- с общим стоком (подобно общему коллектору и эмиттерному повторителю и может быть назван истоковым повторителем) имеет коэффициент усиления по напряжению, стремящийся к единице, выходное напряжение по значению и фазе повторяют входное, имеют очень высокое входное и низкое выходное сопротивления;
- с общим затвором (подобно общей базе)не дает усиления тока и поэтому усиление мощности в ней во много раз меньше, чем в схеме с ОИ, входное сопротивление мало, в усилителях не используются, применяется в качестве линейных ключей и электронных потенциометров.
Схемы включений ПТ.
С
хема
с общим истоком.
С
хема
обладает высоким входным сопротивлением,
которое ограничивается сопротивлением
затвора, и достаточно высоким выходным
сопротивлением, также, как и в схемах с
ОЭ. Фаза инвертируется. Однако, из-за
нелинейности выходной характеристики
возникают большие нелинейные искажения,
особенно для большого сигнала.
Используются
для согласования между собой высокоомного
генератора и усилителя, также в качестве
ключевого каскада в импульсных блоках
питания (благодаря отсутствия у них
явления вторичного пробоя, характерного
для БПТ).
Кu=S*Rc.
С
хема
с общим стоком.
Выходное сопротивление уменьшается за счёт введения последовательной ООС по напряжению с помощью Rи. Используется для согласования высокого сопротивления генератора с низким сопротивлением усилителя, высокого выходного сопротивления источника тока усилителя напряжения с низким сопротивлением нагрузки, особенно в выходных каскадах сверхкачественных усилителей мощности относительно низкой стоимости.
С
хема
с общим затвором.
Используется в качестве ослабителей сигналов, “переменных резисторов”, переключателей, в электронных регуляторах и ключах. В усилителях не используется так как имеет низкое входное сопротивление.