Лекции_9_VT_унипол(полев) транзистор

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Схема замещения ПТ для малых

сигналов на высокой частоте

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Если пренебречь небольшими объемными

сопротивлениями контактов стока и истока, а также

утечками с затвора на канал, то комплексные проводимости

схемы замещения будут иметь значения:

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Вывод

С повышением частоты уменьшается 1/yвх ПТ и

сопротивление обратной связи со стока на затвор 1/y12. В результате возрастает ёмкостной ток с затвора на канал и напряжение на затворе уменьшается. При этом снижается усиление транзистора на высокой частоте.

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Отметим. Многие из параметров схемы замещения ПТ

зависят от режима его работы, т.е. от постоянных

напряжений на его электродах.

Пример. Крутизна S зависит от напряжения на

затворе Uзи.

Для транзисторов с p-n-переходом ёмкости затвора

Сзи и Сзс являются барьерными и с увеличением обратного

напряжения на затворе уменьшаются.

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Переходные процессы при ключевом режиме работы рассмотрим на примере процессов включения и выключения ПТ с индуцированным каналом n-типа, пользуясь схемой:

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Для переключения ПТ на его затвор подается

прямоугольный импульс напряжения Uвх.

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Происходит заряд Сзи через сопротивление источника

сигнала Rи. Заряд Сзи до напряжение Uпор, ic=0 и Uси=Ес. Когда Сзи зарядится до Uпор, ПТ некоторое время

будет находиться в области насыщения, а Ky=SRн. В этом случае входная емкость транзистора резко увеличится и будет равна

γ )Cзс

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Скорость нарастания U на затворе ПТ уменьшается

обратно пропорционально увеличению емкости Свх. По мере

увеличения U на Свх будет постепенно нарастать ic и

уменьшаться uси.

Таким образом, процесс заряда емкости Свх будет

продолжаться до тех пор, пока Uси не уменьшится до

значения, при котором транзистор окажется в линейной

области и потеряет усилительные свойства. При этом

входная емкость станет равной Сзи и скорость ее заряда

резко увеличится. В результате в конце процесса включения

транзистора на затворе будет напряжение U0.

Райков Д.В., кафедра экспериментальной физики

Отметим. В результате процесса включения

выходной импульс тока стока задерживается относительно

поступления импульса управления на время tзад.вкл, а его

фронт растягивается на время tвкл.

Аналогичный процесс происходит при выключении

транзистора: имеется время задержки выключения tзад.выкл,

время выключения tвыкл, в течение которого спадает импульс

тока стока, и время установления исходного состояния.