Полевой транзистор с барьером Шоттки

Рис. 1.10 Выходные ВАХ ПТШ

На выходных характеристиках можно выделить три области:

1. Линейная область существует при малых значениях напряжения, когда прибор еще не достигает насыщения. Данный режим является важным в случае применения транзисторов в смесителях и других нелинейных устройствах. Линейная область характеризуется линейной зависимостью между током и напряжением (т.е. закона Ома). Когда Uси достигает Uси нас, канал у конца затвора со стороны стока сужается, т. е. практически полностью смыкается, так что дальнейшее увеличение тока не происходит (идеальный случай).

- Когда канал смыкается, транзистор переходит в область насыщения, где ток стока практически не зависит от Uзи. В приборах с коротким каналом, таких как арсенид-галлиевый ПТШ, возникает иной механизм насыщения тока стока из- за появления в канале больших напряженностей электрического поля, приводящих к насыщению скорости дрейфа. Этот режим насыщения возникает при Е > 3кВ/см, что для арсенид-галлиевых ПТШ соответствует UСИ = 1 - 2В. С увеличением UС растёт напряженность поля Е в канале и падает подвижность электронов µn=ν/Е. В этой области ток стока практически не зависит от Uс, но является функцией Uз. Рост Iс с уменьшением модуля из объясняется значением Uэфф, что вытекает из выражения (1).

Рис. 1.11 Насыщение скорости

Мгновенное напряжение на стоке Uс(t) может изменяться от нуля до напряжения пробоя Uпр. При отрицательном напряжении на затворе ток затвора мал (десятки - сотни микроампер). Большинство транзисторов в усилителях (особенно в линейных малосигнальных) работают в области насыщения (подвижные носители заряда в канале двигаются со скоростью насыщения), которая располагается между линейной областью и областью пробоя.

2. Область пробоя или область высоких электрических полей при больших значениях Uси (обычно 10 - 20В) зависит от тока стока и технологии изготовления транзистора. Обычно предпринимаются существенные усилия для увеличения пробивных напряжений, что особенно важно для повышения выходной мощности и надёжности транзистора. В случае применения транзистора в линейных и малошумящих усилителях эта область не является важной, так как оптимальный режим работы транзистора не соответствует возникновению в канале больших полей.

Из переходной характеристики Iс = f(Uзи) (рисунок 7) видно, что рабочим диапазоном изменения напряжения на затворе является участок отрицательных напряжений Uз от напряжения отсечки Uзи до напряжения открывания барьера Шоттки.

Рис. 1.12 Переходная характеристика ПТШ

Для маломощного GaAs ПТШ важными являются следующие параметры на постоянном токе.с нач - начальный ток стока равный Iс нас при Uзи=0;с нас - максимальный ток стока, соответствующий области насыщения. Типичными значениями напряжений на выводах транзистора для этого тока считаются: Uзи=0В, Uси=5В для мощных и Uси=1,5-2В - для малошумящих ПТШ.- отношение ∆Iс/∆Uзи (крутизна характеристики), которое в области насыщения является приблизительно постоянным;зи отс - напряжение отсечки, соответствующее отрицательному значению напряжения на затворе, при котором ток стока уменьшается до нуля (Iс = 10мкА). Эти параметры связаны между собой приближенным соотношением Iснас =SUзи

Крутизна характеристики S и проводимость gm совпадают по физическому смыслу.

Перейти на страницу: 1 2 3 

Прочтите также:

Планирование кинозала
Зрительный зал кинотеатра является основным помещением и от его формы и размеров зависит экономическая часть и техника кинопоказа из-за дешевизны в строительстве выбирается прямоугольная ...

Универсальный, программируемый пульт дистанционного управления на PIC контроллере
Использование микроэлектронных средств в изделиях производственного и культурно-бытового назначения приводит не только к повышению технико-экономических показателей изделия (стоимо ...

Телекоммуникационные системы передачи
В настоящее время на сети электросвязи Российской Федерации (СЭ РФ) широко внедряются современные телекоммуникационные системы передачи с использованием "высоких технологий" ...

Основные разделы

2020 © Все права защищены! >> www.techeducator.ru