SemTE / Sem7_2

4

СЕМИНАР 6_2. Характеристики МДП-транзистора

ОБЩАЯ ТЕОРИЯ

Идеальная модель n-МОП-транзистора

(1)

(2)

Для p-МОП-транзистора формулы те же, но значения напряжений в условиях надо брать по модулю. Семейства выходных ВАХ МОП-транзистров с индуцированными каналами показаны на рисунке 1.

Рисунок 1 – Семейства выходных ВАХ n- и p-МОП-транзисторов

Передаточная проводимость (3)

Выходная проводимость (4)

Частота единичного усиления (5)

Собственный коэффициент усиления по напряжению (6)

ЗАДАЧА 5

Исходные данные задачи 1 U_ПОР = + 1 В; Uзи=5 В

В рамках идеальной модели рассчитать Ic при Uси= 5 В , Uси=3 В.

МЕТОДИКА РЕШЕНИЯ

1. U_син=U_зип=4В

2. U_си = 5>U_син - выбираем соответствующую формулу из модели (1)

3. Находим β = 2.1*10^-5 А/В² , находим Ic = 168 мкА

4. Если U_си=3<U_син - выбираем соответствующую формулу из модели (1) и дальше те же действия (Ic = 157 мкА)

ЗАДАЧА 6

При тех же исходных данных для Uси=Uзи=5В рассчитать .

МЕТОДИКА РЕШЕНИЯ

1. Из (3) находим g_н = 84 мкА/В

2. Из (5) находим ω_Т причем С_зи=С_{s *}W_*L = 7.5 фФ; ω_Т = 4.8*10¹⁰ с^-1, f_T = 0.7 ГГц

ЗАДАЧА 7

Построить ВАХ МДП транзистора в диодном включении U_СИ = U_ЗИ = U

Рисунок 1 – МОП-транзистор в диодном включении при положительной полярности напряжения U

МЕТОДИКА РЕШЕНИЯ

1. Определить в какой области ВАХ из идеальной модели (1)

Uсин=Uзи-Uпор=U-Uпор

2. Если Uпор>0 то (3 область ВАХ)

Рисунок 2 – Вид ВАХ при U>0, Uпор>0

ЗАДАЧА 8

При тех же исходных данных для Uзи=5В найти Uси, при котором К = 1.

МЕТОДИКА РЕШЕНИЯ

1. Это крутая область ВАХ

2. Берем выражение из (1) для крутой области и находим

• g=dI_c/dU_зи ; G = dI_c/dU_си

3) учитывая что g=G, находим U_си = 2В

.