ТВЕРДОТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА

Электроника
ТВЕРДОТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА
Генератор сигналов специальной формы
Изучение статических характеристик
полевых транзисторов
Основные параметры полевого транзистора
Изучение оптоэлектронных приборов
оптопара (оптрон)
Вольтамперная характеристика
Классификация изделий микроэлектроники.
Эпитаксия
Нанесение тонких пленок.
Полевой транзистор с изолированным затвором
ФОТОЭЛЕКТРОННЫЕ ПРИБОРЫ
Фоторезисторы

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ

ИССЛЕДОВАНИЕ ТРЕХФАЗНЫХ ЦЕПЕЙ
Переходные процессы в линейных цепях первого порядка
Переходные процессы в RLC цепях.
Спектральное представление периодических процессов
Исследование характеристик линейных четырехполюсников
Аппаратно-программный комплекс PClab – 2000
Методика выполнения лабораторного практикума
в лаборатории электротехники
Исследование неразветвленной и разветвленной
электрических цепей постоянного тока
Исследование нелинейных цепей постоянного тока
Переходные процессы в электрических цепях

Основные параметры полевого транзистора

Начальный ток стока Iс0 – ток в цепи стока транзистора, включенного по схеме с общим истоком, при Uси,< Uс нас; Uзи=0.

Ток стока в рабочей точке (при 0 > Uзи > Uотс)можно определить по формуле

Iс= Iс0(1- Uзи/ Uотс)2. (1)

Уравнение (1) является приближенным для проходной характеристики любого полевого транзистора (особенно с малыми напряжениями отсечки).

Напряжение отсечки Uотс– один из основных параметров, характеризующих ПТ. При напряжении на затворе, численно равным напряжению отсечки, практически полностью перекрывается канал полевого транзистора, и ток стока при этом стремится к нулю.

В справочных данных на ПТ всегда указывается, при каком значении тока стока произведены измерения напряжения отсечки. Так, например, для транзисторов КП307Е напряжения Uотс= -0.5 ¸ -2.5 В получены при токе стока 0.01 мА.

Крутизна проходной характеристики. Входное сопротивление полевых транзисторов со стороны управляющего электрода (затвора) составляет 107¸109 Ом. Усилительные свойства полевого транзистора, как и электронных ламп, характеризуются крутизной проходной характеристики: S=∂Iс /∂Uзи, при Uси=const. Выражение для крутизны характеристики в рабочей точке ПТ получим, используя (1)

S= Sмакс (1-Uзи/Uотс), (2)

где Uзи– напряжение затвор–исток, при котором вычисляется S;

Максимальное значение крутизны характеристики Sмакс достигается при Uзи=0. При этом численное значение Sмакс равно проводимости канала ПТ при нулевых смещениях на его электродах.

Sмакс=−2(Ic0/Uотс). (3)

Соотношение (3) позволяет по двум известным параметрам рассчитать третий. Для большинства маломощных ПТ S лежит в пределах 2¸10 мА/В.

Крутизна характеристики полевых транзисторов на 1¸2 порядка меньше, чем у биполярных транзисторов, поэтому при малых сопротивлениях нагрузки коэффициент усиления каскада на ПТ Кu = S Rc (Rc – сопротивление в цепи стока) меньше коэффициента усиления аналогичного каскада на биполярном транзисторе.

В большинстве случаев крутизну характеристики полевых транзисторов считают частотно-независимым параметром. Поэтому быстродействие электронных схем на ПТ ограничено в основном паразитными параметрами схемы.

Внутреннее сопротивление канала Ri определяется выражением Ri = ∂Uси/∂Iс при Uзи= соnst.

Это сопротивление при Uси=0 и произвольном смещении Uзи можно выразить через параметры транзистора:

. (4)

При малом напряжении исток–сток вблизи начала координат выходной характеристики ПТ ведет себя как переменное омическое сопротивление, зависящее от напряжения на затворе. Минимальное значение сопротивления канала Ri0 наблюдается при Uзи=0. При увеличении обратного напряжения на затворе сопротивление канала нелинейно увеличивается. Значение Ri0 определяется по стоковой характеристике транзистора как тангенс угла наклона касательной к кривой Iс=f(Uс) при Uз=0 в точке Ucи=0.

Для приближенных расчетов имеет место простое соотношение:

Ri0»1/ Sмакс. (5)

Коэффициент усиления m определяется как изменение напряжения стока к вызвавшему его изменению напряжения на затворе при Ic = const:

μ= −∂Uси/∂Uзи . (6)

Изменение тока стока связано с изменением напряжением на затворе и изменением напряжения на стоке

∂Ic=S ∂Uзи +∂Uси / Ri. 

Если ∂Ic=0, то

S ∂Uзи +∂Uси / Ri=0,

разделив на ∂Uси и с учетом (6) после несложных преобразований получим связь между тремя параметрами

S Ri.=μ. (7)

Максимальные напряжения затвор–сток, затвор–исток, исток–сток. При превышении допустимых значений напряжения между электродами транзистора возможен лавинный пробой перехода затвор-канал.

Обратное напряжение диода затвор–канал изменяется вдоль длины затвора, достигая максимального значения у стокового конца канала. Именно здесь происходит пробой полевого транзистора. Лавинный пробой не приводит к выходу из строя ПТ с управляющим p–n-переходом, если он не переходит в тепловой пробой. После возвращения в нормальный рабочий режим ПТ восстанавливают свою работоспособность.

Типичные значения параметров маломощного полевого транзистора КП-303В с p–n-переходом и каналом n-типа:

Начальный ток стока Ic0 = 2 ÷ 5 мА при Uси = 10 В, Uзи = 0.

Напряжение отсечки Uотс = −1 ÷ − 4 В при Uси = 10 В, Ic = 10 мкА.

Крутизна проходной характеристики при Uси = 10 В, Uзи = 0, S = 2 ÷ 5 мА/В.

Внутреннее сопротивление Ri = 0,02 ÷ 0,5 Мом.

Ток утечки затвора Iз = 1 нА при Uзи = 10 В, Uси = 0.

Емкость входная Сзи не более 6 пФ.

Емкость проходная Сзс не более 2 пФ.

Максимальное напряжение затвор–сток, затвор–исток

Uзс max = 30 В.

Максимальное напряжение сток-исток Uси max = 25 В.

Максимальный ток стока Ic max =20 мА.

Максимальная рассеиваемая мощность при Т ≤ 25ºС

Р max = 200 мВт.

Диапазон температур окружающей среды Т от –40 до +85 ºС.

Золотой дождь прием - лучшая уcлуга от тигриц Ростова http://rostov.prostitutki.ca/services/zolotoj-dozhd-priem/ никого не оставит равнодушным