Исследование усилительных каскадов на полевом транзисторе с управляющим p-n-переходом. Охремчик С.А. - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

2.1. Выходные статические ВАХ
Выходные статические ВАХ представляют собой зависимости
ЗИ
ССИ
()
U
IfU
const
=
=
тока стока I
С
от напряжения U
СИ
на стоке относительно истока при фикси-
рованных напряжениях U
ЗИ
на затворе относительно истока. Выходные
статические ВАХ иногда называют стоковыми характеристиками.
Типовые выходные ВАХ полевого транзистора с n-каналом показаны
на рис. 4. При этом учтено, что в рабочем режиме на сток ПТ с n-каналом
подается положительное напряжение U
СИ
> 0, а на затвор – отрицательное
напряжение U
ЗИ
≤ 0 относительно истока
6
. Выходные ВАХ выходят из на-
чала координат (I
С
= 0 при U
СИ
= 0), а с увеличением положительного на-
пряжения на стоке U
СИ
ток стока I
С
возрастает. С ростом величины |U
ЗИ
|
отрицательного напряжения на затворе U
ЗИ
ток стока I
С
уменьшается и вы-
ходные ВАХ смещаются в область меньших значений тока стока.
I
С
I
С0
0
0
U
СИ0
U
СИ
U
СИ НАС
I
С НАЧ
ΔU
СИ
ΔI
С
Р
ис. 4
А
U
ЗИ
= 0
U
ЗИ
= U
ЗИ0
< 0
I
III
II
U
ЗИ1
< U
ЗИ0
I
С
U
ЗИ
I
С0
0
0
U
ЗИ0
Δ
I
С
Δ
U
ЗИ
Р
ис. 5
U
ЗИ ОТС
U
СИ
= U
СИ0
U
СИ
= U
СИ1
U
СИ1
< U
СИ0
U
ЗИ
= U
ЗИ1
А
Рассмотрим особенности выходных ВАХ. Выходные ВАХ могут быть
условно разделены на три части: а) начальную область (крутую часть I),
б) область насыщения (пологую часть II) и в) область пробоя III. На рис. 4
эти области разделены штрих-пунктирными линиями.
Особенности выходной ВАХ при фиксированном напряжении U
ЗИ
.
а) Начальная область (крутая часть). Эта область ВАХ (рис. 4) на-
чинается от начала координат I
С
= 0, U
СИ
= 0. С ростом напряжения U
СИ
> 0
ток стока I
C
растёт вначале быстро, а затем замедленно, поэтому начальная
область (крутая часть) выходной ВАХ существенно нелинейна.
Нелинейность крутой части ВАХ объясняется увеличением обратного
напряжения U
ЗС
между затвором и стоком при увеличении напряжения U
СИ
6
На сток ПТ с р-каналом подается отрицательное напряжение U
СИ
< 0, а на затвор – по-
ложительное напряжение U
ЗИ
≥ 0 относительно истока.
7
                                  2.1. Выходные статические ВАХ

      Выходные статические ВАХ представляют собой зависимости
                           I С = f (U СИ ) U = const
                                                      ЗИ

тока стока IС от напряжения UСИ на стоке относительно истока при фикси-
рованных напряжениях UЗИ на затворе относительно истока. Выходные
статические ВАХ иногда называют стоковыми характеристиками.
   Типовые выходные ВАХ полевого транзистора с n-каналом показаны
на рис. 4. При этом учтено, что в рабочем режиме на сток ПТ с n-каналом
подается положительное напряжение UСИ > 0, а на затвор – отрицательное
напряжение UЗИ ≤ 0 относительно истока 6 . Выходные ВАХ выходят из на-
чала координат (IС = 0 при UСИ = 0), а с увеличением положительного на-
пряжения на стоке UСИ ток стока IС возрастает. С ростом величины |UЗИ|
отрицательного напряжения на затворе UЗИ ток стока IС уменьшается и вы-
ходные ВАХ смещаются в область меньших значений тока стока.

    IС                                    UЗИ = 0                                 IС
                    I                II                            UСИ = UСИ0
IС НАЧ                                                             UСИ = UСИ1
                                   UЗИ = UЗИ0 < 0                 UСИ1 < UСИ0
              ΔIС
    IС0                                                     III       ΔIС   А      IС0
                                           А

                                                    UЗИ = UЗИ1     ΔUЗИ
                                   ΔUСИ             UЗИ1 < UЗИ0
      0                                                                           0
          0             UСИ НАС           UСИ0             UСИ    UЗИ ОТС    UЗИ0 0 UЗИ
                              Рис. 4                                        Рис. 5

    Рассмотрим особенности выходных ВАХ. Выходные ВАХ могут быть
условно разделены на три части: а) начальную область (крутую часть I),
б) область насыщения (пологую часть II) и в) область пробоя III. На рис. 4
эти области разделены штрих-пунктирными линиями.
    Особенности выходной ВАХ при фиксированном напряжении UЗИ.
    а) Начальная область (крутая часть). Эта область ВАХ (рис. 4) на-
чинается от начала координат IС = 0, UСИ = 0. С ростом напряжения UСИ > 0
ток стока IC растёт вначале быстро, а затем замедленно, поэтому начальная
область (крутая часть) выходной ВАХ существенно нелинейна.
    Нелинейность крутой части ВАХ объясняется увеличением обратного
напряжения UЗС между затвором и стоком при увеличении напряжения UСИ
6
 На сток ПТ с р-каналом подается отрицательное напряжение UСИ < 0, а на затвор – по-
ложительное напряжение UЗИ ≥ 0 относительно истока.
                                        7

Страницы