Transcript ELEKTRONIKA_W03

Tranzystory FET
Tranzystory unipolarne
S – źródło elektroda z której wypływają
nośniki ładunku do kanału
D – dren elektroda do której dochodzą
nośniki ładunku z kanału
G – bramka elektroda sterująca
D
D
G
G
D
S
D
D
B
G
B – podłoże
S
S
B
G
S
normalnie załączone
D
B
G
S
B
G
S
normalnie wyłączone
Tranzystory MOSFET mają często
wyprowadzoną czwartą końcówkę B
podłączoną do podłoża . Elektroda
ma podobne działanie jak bramka i
jest izolowana od kanału warstwą
zaporową. Jednak na ogół nie
wykorzystuje się jej właściwości i
jest ona łączona ze źródłem.
Tranzystory unipolarne - zasada działania
G
EG = - UGS = 0V, VG = VS = 0V,
EG
S
D
G
Kanał n – otwarty, gdy ED>0V między DRENEM a ŹRÓDŁEM
płynie największy ID
(o takim tranzystorze mówimy, że jest normalnie załączony)
ED
G
EG
S
D
EG = - UGS > 0V, VG < VS
Kanał n – dalej otwarty, gdy ED>0V między DRENEM a ŻRÓDŁEM
płynie ID
G
ED
G
EG
S
D
G
ED
EG = - UGSgr, VG < VS
Kanał n – zamknięty, gdy ED>0V między DRENEM a ŻRÓDŁEM
nie płynie ID
Tranzystory unipolarne
KONFIGURACJE PRACY TRANZYSTORA
S
S
D
D
G
G
S
D
WS
G
WD
WG
POLARYZACJA TRANZYSTORA
kanał n
kanał p
D
D
G
G
ED
EG
S
ED
EG
S
Tranzystory unipolarne
CHARAKTERYSTYKI TRANZYSTORA
kanał n
1. ID = f(UGS)
WEJŚCIOWA (PRZEJŚCIOWA)
Up – napięcie odcięcia kanału
Q
UGS > Up :
U GS 2
I D  I DSS (1 
)
Up
Nachylenie charakterystyki:
gm 
gm 
I D
U GS
2 I DSS
2
(
U

U
)

GS
P
U p2
Up
U DS  const.
I DSS I D
I D  g mU GS
Tranzystory normalnie załączone:
ID = IDSS gdy UGS = 0V
Tranzystory normalnie wyłączone:
ID = IDSS gdy UGS = 2Up
Tranzystory unipolarne
2.
ID = f(UDS)
dla
UGS = const.
WYJŚCIOWA
Uk = UGS – Up
Uk = |Up|
rDS 
przy:
U DS
I D
ID = IDSS
U GS  const.
Wzmacniacz WS
uwe  U GS
U GSQ  U RS
uwy  U DS  I D RD rDS  gm UGS RD
U DSQ  U DD  (U RD  U RS )
ku 
UDD
RD
C2
Rg
C1 VG=0VG
UGS
Eg
Uwe
RG
URS
RS
uwe
  g m RD
kuo   g m RD RL
D
S
uwy
Uwy
CS
RL
Rwe  RG
Rwy  RD rDS  RD
Wzmacniacz WS
uwe  U GS  g m U GS RS  U GS (1  g m RS )
U GSQ  U RS
uwy  U DS  I D RD rDS  gm UGS RD
U DSQ  U DD  (U RD  U RS )
ku 
UDD
RD
uwy
uwe
C2
Rg
C1 VG=0VG
UGS
Eg
Uwe
RG
URS
kuo  
D
S
RS
Uwy
CS
RL
g m RD

1  g m RS
g m RD RL
1  g m RS
Rwe  RG
Rwy  RD rDS  RD
Wzmacniacz WD – wtórnik źródłowy
uwe  U GS  g m U GS RS  U GS (1  g m RS )
U GSQ  U RS
uwy  U DS  I D RS rDS  g m UGS RS
U DSQ  U DD  U RS
ku 
UDD
Rg
C1 VG=0VG
UGS
Eg
Uwe
RG
URS
D
S
RS
Uwy
RL
uwy
u we

gm
1
gm 
RS
Rwe  RG
Rwy
1

RS
gm
1