МДП-транзистор с индуцированным каналом.
В случае подачи напряжения между истоком и стоком в таких транзисторах (при отсутствие напряжения на затворе) ток не потечет, т.к. два p-n перехода оказываются включены встречно. Если подадим на затвор положительное напряжение, ток не потечет, т.к. приповерхностный слой обогатиться только электронами. Если подадим на затвор отрицательное напряжение, то образуется обедненный слой. При дальнейшим увеличении напряжения на затворе начинает образовываться инверсионный слой дырок, который является проводящим. Дырки вытягиваются из истока, стока и в определенной степени из подложки. В результате в приповерхностном слое от затвора образуется канал с электропроводимостью противоположной электропроводимости подложки. Толщина инверсионного слоя в десятки, сотни раз меньше толщины обедненного слоя. От n-области канал изолирован обедненным слоем, который получился в результате удаления электронов. Этот обедненный слой фактически образует p-n переход. С увеличением напряжения на затворе концентрация дырок в приповерхностном канале увеличивается, проводимость увеличивается, ток увеличивается. МДП-транзисторы с индуцированным каналом могут работать только в режиме обогащения. ВАХ Uзи пороговое- напряжение при котором индуцируется канал. В этих транзисторах можно управлять Ic, подавая напряжения на подложку. На ВАХ две рабочие области: I-линейная область, II-область насыщения. I-Наклон характеристик в это области определяет ся напряжением на затворе, т.е. полевой транзистор представляет собой квазилинейное сопротивление. Также в этой области МДП-транзистор может работать как ключ. Ic=b[(Uзи-Uзи.порог)*Uси-0,5Uси^2], где все U –модули напряжений, b- идеальная крутизна. где μ-подвижность, εд –диэлектрическая проницаемость Со- удельная емкость на единицу площади. Ic=b(Uзи-Uзи.пороговое)Uси Rc=Uси/Iс=1/(b(Uзи-Uзи.пороговое)) При Uзи=0 сопротивление минимальное При росте напряжения переходим в область насыщения, где Rс стремиться к бесконечности. МДП-транзистор можно рассматривать как ключевой элемент. II-соответствует усилительному режиму работы. Искажение сигнала минимально Ic=0.5b(Uзи-Uзипороговое)^2 Усилительные свойства транзистора оцениваются крутизной.
Номинальным током полевого транзистора считается ток при Uзи=Uзи.пороговое Iс.номин.=0,5b*Uзи.пор.^2 Управляющие действие по подложке оценивается η-коэффициент по подложке.
|