Передаточные характеристики

I_c=f(U_ЗИ) приU_СИ=constимеют вид параболы.

Выходные характеристики

I_c=(U_СИ) приU_ЗИ=constимеют крутые участки приU_СИ<U_СИ.НАС и пологие участки в режиме насыщения. Напряжение насыщения соответствует нулевой толщине канала возле стока, т.е.U_ЗИ – U_СИ.НАС =U_ЗИ.ПОР, откудаU_СИ.НАС =U_ЗИ – U_ЗИ.ПОР.

В МДП-транзисторах совстроеннымканалом слой полупроводника между истоком и стоком создается при изготовлении транзистора, т.е. приU_ЗИ=0 канал существует. Его толщина изменяется при изменении напряжения затвор-исток: при одной полярности увеличивается (режим обогащения), при другой - уменьшается (режим обеднения), вплоть до исчезновения канала, т.е. отсечки. Обозначение транзисторов со встроенным каналом:

Передаточные характеристики Выходные характеристики

по форме такие же, как и у транзистора с индуцированным каналом.

Эквивалентная схема МДП-транзистора такая же, как и транзистора с p-n-переходом. Но параметры значительно отличаются. Малы междуэлектродные емкости: С_ЗИ, С_ЗС- единицы пф, С_СИ-доли пф. Очень велико входное сопротивление напряжения по постоянному току - 10¹²...10¹⁵Ом и не зависит от полярности напряжения на затворе, в отличие отp-n-перехода.

У МДП-транзистора сток и исток взаимозаменяемы.

4.3. Применение мдп-транзисторов

+U_п

R_c

R₁ C₂

VT1 R_н

U_вхC₁

R₂

Усилитель напряжения на транзисторе с индуцированным каналом.

Делитель R1,R2 задает начальное напряжение на затвореU_З.И.О., которое обеспечивает точку покоя. При наличии сопротивления в цепи стока напряжение сток-исток:

U_СИ=U_П –I_сR_с– это уравнениелинии нагрузки.

I_c I_c

I_cm R_c||R_Н

R_c

I_СО 0 U_ЗИ.О

U_ЗИО U_ЗИ U_СИО U_СИ

0 U_З.И.ПОР 0

U_ЗИ.m U_СИ.m U_П

Приращение тока I_cвызывает приращение напряжения на стоке:

U_СИ= – I_c(R_c||R_н)

А величина I_cсогласно уравнению четырехполюсника

I_c=SU_ЗИ+G_СИU_СИ

Совместное решение дает

U_СИ= – S(R_c||R_Н) U_ЗИ / (1+R_CG_СИ)

Таким образом, коэффициент усиления

К_U=U_СИ/U_ЗИ= – S(R_C||R_Н)/(1+(R_C||R_Н)G_СИ)

Если G_СИмала, K_u – S(R_C||R_Н)

Полевой транзистор как управляемое сопротивление

При небольшом напряжении сток-истокU_СИ < 0.5U_СИ.НАСканал ведет себя как линейное сопротивление, величина которого зависит отU_ЗИ. Это позволяет использовать канал полевого транзистора как электрически управляемое сопротивление в различных автоматических регуляторах.

I_С

U_ЗИ = 4В

3В

2В

0 U_СИ