Статические характеристики полевого транзистора

Основными характеристиками ПТ являются выходные (стоковые) и передаточные (сток-затворные).

Стоковая характеристика отражает зависимость тока стока Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru от напряжения между стоком и истоком Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru при заданном напряжении на затворе относительно истока Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru :

Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru = Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru при Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru = const.

На рис. 5.11, б приведено семейство таких характеристик для транзистора с каналом n-типа.

При малых значениях Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru (область I) ток Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru растет пропорционально напряжению. По мере увеличения Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru (область II) расширяется p–n-переход, канал сужается и растет его сопротивление, что приводит к замедлению роста тока и нелинейности этого участка ВАХ. При дальнейшем увеличении Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru (область III) ток Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru практически не растет, так как повышение Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru компенсируется одновременным повышением сопротивления канала. При лавинном пробое p–n-перехода вблизи стока большим напряжением Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru (область IV) ток Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru резко возрастает.

Как видно из стоковых характеристик, в области I ПТ, по сути, является резистором с управляемым статическим сопротивлением. Рабочей для усилительных режимов является область III, где ПТ близок по свойствам к источнику тока Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru , управляемому напряжением Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru .

Сток-затворная характеристика – это зависимость тока стока от напряжения между затвором и истоком при постоянном напряжении Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru :

Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru .

Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru

Рис. 5.11. Схема усиления напряжения на ПТ (а), семейство стоковых

характеристик (б) и сток-затворных характеристик (в) полевого транзистора

с управляющим p–n-переходом и каналом n-типа

Как видно из рис. 6.11, в, при некотором значении напряжения на затворе транзистор практически полностью закрывается. Это напряжение называют напряжением отсечки Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru .

Одним из достоинств ПТ по сравнению с биполярными транзисторами является малая зависимость характеристик от температуры. С одной стороны, с ростом температуры снижается потенциальный барьер, уменьшается ширина p–n-перехода и расширяется проводящий канал, что должно было бы привести к росту тока стока, но, с другой стороны, уменьшается подвижность носителей заряда в канале, что приводит к уменьшению тока стока. В результате температура мало влияет на ток стока ПТ.

Основными параметрами ПТ являются: крутизна сток-затворной характеристики, внутреннее сопротивление, входное сопротивление, статический коэффициент усиления напряжения, а также параметры предельных режимов: максимально допустимые значения напряжений Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru , Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru , мощности Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru и температуры Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru .

МДП - транзистор

Металл-диэлектрик-полупроводник-транзистором называют ПТ с изолированным затвором. В нем затвор представляет собой металлический слой, электрически изолированный от полупроводниковой области проводящего канала тонким слоем диэлектрика, что и обусловило название транзистора (МДП-транзистор).

Чаще всего в качестве диэлектрика используется тонкая пленка Статические характеристики полевого транзистора - student2.ru (окиси кремния). В результате получается структура «металл-окисел-полупроводник», поэтому МДП-транзистор часто называют МОП-транзи-стором.

В зависимости от технологии изготовления различают две разновидности МДП-транзисторов: со встроенным каналом и с индуцированным каналом.

Наши рекомендации