Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ткаченко_Ф_А_Техническая_электроника_00.DOC
Скачиваний:
4
Добавлен:
26.09.2019
Размер:
17.57 Mб
Скачать

4.4. Cтатические характеристики транзистора со

встроенным каналом

Отличие стоковых (выходных) характеристик МДП-транзистора со встроенным каналом от аналогичных характеристик транзисторов обогащенного типа заключается в том, что ток стока Iс существует как при положительном, так и при отрицательном напряжении на затворе (рис. 4.12) и описывается аналитическими зависимостями (4.2), (4.3), как и транзисторы с управляющим p–n переходом.

Сток-затворная характеристика МДП-транзистора со встроенным каналом n-типа показана на рис. 4.13. При напряжении Uзи = 0 в цепи стока протекает ток Ic нас. При подаче отрицательного напряжения на затвор канал сужается, обедняясь носителями, и уменьшается ток стока. При Uзи отс канал исчезает, происходит инверсия его электропроводности. С увеличением положительного напряжения на затворе канал расширяется, обогащается носителями, сопротивление его уменьшается, а ток стока увеличивается.

4.5. Cпособы включения полевых транзисторов

В зависимости от того, какой из электродов полевого транзистора в усилительной схеме является общим для входной и выходной цепей, используются схемы: с общим затвором (ОЗ), с общим истоком (ОИ) и общим стоком (ОС). Наиболее распространенной является схема с ОИ, аналогичная схеме включения биполярного транзистора с ОЭ. Схема с общим стоком (истоковый повторитель) аналогична эмиттерному повторителю.

На практике питание схем осуществляется от одного общего источника напряжения. При подаче питания на полевые транзисторы с управляющим p–n переходом, для которых стоковое напряжение и напряжение на затворе должны быть разного знака, необходимое напряжение на затворе может быть создано с помощью цепочки автоматического смещения RиCи, включенной в цепь истока (рис. 4.14).

Полевые транзисторы с индуцированным каналом, у которых стоковое напряжение и напряжение на затворе имеют одинаковую полярность, смещение на затвор подается обычно с помощью делителя напряжений R1 и Rз (рис. 4.15).

Полевые транзисторы со встроенным каналом, так как они не нуждаются в дополнительном питании цепи затвора по постоянному току, могут работать при смещении Uзи = 0, что выгодно отличает их от других усилительных приборов.

При изменении температуры происходит изменение параметров и статических характеристик транзисторов. У полевых транзисторов с управляющим p–n переходом изменение температуры приводит к изменению контактной разности потенциалов, обратного тока через переход и подвижности носителей.

С увеличением температуры на 1 °С уменьшается контактная разность потенциалов на 2 мВ, поэтому напряжение отсечки в зависимости от температуры равно:

. (4.5)

Все это приводит к увеличению эффективного сечения канала и увеличению тока стока.

С ростом температуры подвижность носителей и удельная проводимость канала уменьшаются, что способствует уменьшению тока стока. При достижении определенного значения Uзи происходит полная взаимная компенсация противоположно действующих факторов, и ток стока в этом режиме оказывается практически не зависящим от температуры. Точка на сток-затворных характеристиках, в которой ток стока не зависит от температуры, называется термостабильной (см. рис. 4.16).

У полевого транзистора с управляющим p–n переходом точка температурной компенсации тока стока отстоит от напряжения отсечки приблизительно на 0,6 В для р-канала и 0,8 В для n-канала. Значение максимального тока стока у таких транзисторов в термостабильной точке лежит в пределах 0,1…1 мА.

При изменении температуры у полевых транзисторов с управляющим p–n переходом резко возрастает ток затвора, что приводит к изменению входного сопротивления, что необходимо учитывать при больших сопротивлениях в цепи затвора.

У МДП-транзисторов так же имеется термостабильная рабочая точка (рис. 4.17), в которой ток стока мало зависит от температуры. С ростом температуры уменьшается подвижность носителей заряда, что приводит к увеличению сопротивления канала и уменьшению тока стока. Кроме того, с ростом температуры возрастает ионизация поверхностных состояний подзатворного полупроводника, что приводит к увеличению тока стока и уменьшению напряжения отсечки. При определенном значении тока стока оба эти фактора уравновешивают друг друга, и ток стока практически не зависит от изменения температуры. Для разных МДП-транзисторов значение тока стока в термостабильной точке находится в пределах 0,05…0,5 мА.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.