hhis4 (Исскуство схемотехники), страница 4

й)((р(3 ' для и-канальна» а абогашенпаг о 'фй))г(нтранзистора Ч(ч0106 (Транзисторы йшй(йаветва Ч(ь)01 раба ппог в ра »личных 'за»1(йй((ййэапая Нарряжсиин. Чта гцражастся %МИ посзелпнх цифрах па,»нгш абозни- ~»йя(Вя. Нацрнмср. '»(к(0)06 раж!читан на !Ж(ВТзяйкеиие 60 В.) Мы уже 1»гмсчелн. Оа ..),а!(«уяадут себя как хорошие преобразив!1. »лмйййдпровогзим»»с гн» *. с. 1« гюч пи не изм»"- ч(РР)йвк пРи зл )линам (.

ш,» пРак тически во :Ф(рМ-днаплз»»не изменения (,гг,. за нск.»н»- Чрк»й»пйвы ЕГО МаЛЫХ 'Пз«ЧЕНИй, 1ЛЕ ОНИ Пл— ньй)й()ййййт себн кик сапР»!тивлснис 1!»г. Вр(рнарционае»егг (,п». Б обоих сШ .аях йя(ййдайкенное к и» реха 1» пп вар — и» гак 'ЯшцРяжспи» ) П)запдясг рапндЕНИСМ 11'1'.

лй((йрнрае хорапк можно»шисать инала; ам -((вцйнения Эб»рса — Молла д йя ПТ Па- Рис 3! Хьракгарисгнки Пт различных гипол н оо. лярноогай (лог. масштаб) ! обогашенный р-ка»ыаь ный МОП-транзикгор; Э вЂ” обо. ашанный л-канальлн! МОП-»ранзнсгор. 3 - л-кана.»ьныи Пт г р - а-перека. ;шм 4 р-кана»ьный Пт» р — л-ла)»ьхолом пряжение отсечки. Для ПТ с р — и-переходом величина тока стока при замкнутьц накоротко затворе и не!оке обозначается в спецификациях как 1».н„,„. она близка к величине максимально долустимагп тока стока.

(1сн .. Означает ток от стакй к истоку при короткозамкнутых затворе н истоке. Здесь и далее в этой главе ми привалим эт) натацию, в которой первые две буквы индекса обозначаю» саответш. вуюшне выводы, а за ними казываегся состояние.) Для обогашенных МОП-травзисгорон аналогичной спецификацией является 1си„„,. при некотором заданном напряжении прямшо смешения затвора (1«„„„„у) любого прибора ь «богашепием был бы равен )гад!а) Для ЙТ с и и-переходам напра;кон!и затвор .

напк. при кагорам гак ь"гг кн гтгь ги»»»итси равен н)лю, на!шваб!сн пыпряжеиншы»:. СЕЧКНЛ (б» н ) ИЛИ «НаПРЯжсинтн выключениян »П,„,. „' н .ипичное е" о »наченис бежи! в диапазоне а! —.3 ло — гй В (для 1»-канального прибора аиа разьмгегся. палажнлезьна~:-) Для абагшенн»иа МОП-.»ранзиш ора аналогичная вели»пша называс ген «порог апас напра. жкние»к 0 и (илн ( „„„,), - эта на»!ряжения псрехшш за!вор — исток. прн кагором нлчинаег прг халва, зок стока.

Типичны Полевые транзисторы 129 (с ! (дии«Й- 1 Или»:»кок »всыщеннп (»)ласпвк ' (дзи )и) = ,нь,и смотрим на эти две области более подробна На рис. 3 12 схематически прелставленн указанная ситуация. В обеих областях ток стока зависит от ((за в Пп. величины. на которую напряжение затвор-исток превышает пороговое напряжение (или напряжение отсечки), Линейная область, в которой ток стока приблизительна пропорционален П,н.

простирается ло напряженна (гзи„„ . после чего ток стоки почти не изменяется Крутизн, наклона линейно!а участка 1„,()»„, пропорциональна напряжению смешения. (.'!и†б'1 Далее. напряжение стоки Ег .ак, прн каюрам кривая: выходи.г на насып.)ение . равна Е ш — (. »1. в рез)лига»е чего ток насыюення. 1 „„. становится пропорционален Кп)з квадратичный закон. г кото рам мы упоминали ранее гагик. имеем упиверси )ьные фармузь, лля апре.ю;!синя !*Ока сюка И1 = 21 ((( ги — (. О» (,, — 0.5(. н ( п)н»*йный ь'1астОк».

1, = «П,н — (Уп)! (Учи»!Ок насышспна) Если мы назовем (:,и Гп (вс»гичнн) ни как»рую напряжение 1»»!пор — ис" ок прсвышае) порог,' »напрюк»пнем возб» ждения»атвг»рагк та можно»формулировьнь »ри важнь!х резь»гьгазл !гг сказанного. а) удсльн»»е ш празивлепне 1П' в линеинай облас!и обратна пропорпионильн » »гапряжению возбуждения, б) лпненный 130 Глава Э зо 20 !5 !О Разброс х 5 5В 2 В е» 1 мА пс ' А 005 Ом -10 кОм 500 — ЗООО мьс оз юв 0.5-5 В 6 1000 В 6 †!25 В (си (с *,.

а прн 1 ма 1 ~~ е Цп~ Ь „(МОРО О,! О Т 5 !О ((зи О 6 3- экапранапирп ванное значение (70 Рис 3.13 Зависимесзи (с ((ззн) е-канапьногсз МОП транзистора 2Ы4351 (квалразизныи масштаб верги кавьней сси(. участок простирается вплоть до напряжения, равного напряжению возбуждения и в) ток насыще!шя стока пропорционален напряжению возбуждения в квадрате. Приведенные выражения предполагают. что подложка соединена с истоком. Обратите внимание на то, что «линейный участок» не являезся строго линейным, поскольку формула содержит нелннейныв член (7,"-(з.

позже мы покажем остроумную схему, фиксирующую эт) составлякнцучо. Масштабный коэффипиент 1 зависит о г таких параметров, как,еометрия ПТ. емкость слоя окисла н подвижность носителей. У этой постоянной отрицгцельный температурный коэффицнен и й- Г ''. Этш эффек'1 сам и себе приво.п,л бы ь Умепыленьгю з'с с Увеличением (.сьшеРагурь(. Олнак(, и к мпенсируетси тем, что 1:ь закже в лагуны с-.елснн манси(: " температурь( коэффипненгом ' .' МВ С, суммарный эффек( лает зависимость (окз от~ ~ка ш темпера (у ры.

показанную нп рис. 3 1:. При болыпнх:окях щ, кя называние коэффициента 1 с ростом (емперазуры влечет уменыцение гока шгока на, 1. яшес тепловое бе(ство! Как спенс(ви«згог ь ПТ какого-нибудь о щ гь Ота могу г быть соединены параллельно без;— оковы- равниваюшнх резисторов, в отличие ог биполярных транзисторов.

гле «резистор. ный балласт» в цепях эмизтеров необхо. дим (см. разл. 6.07) Этот же отрицатель. ный температурный коэффициент предот. вращает также тепловую гонку на лока пь. ном участке перехода (эффект, известныя пол названием «прогиб токаи), кагорах серьезно ограничивает допустимую мощ. ность рассеяния больших биполярных транзисторов, как мы увидим при обсуждении «вторичного пробояв н «площадя безопасной работын в гл. 6. При малых ~окая стока (когда домини. рует температурная зависимость 11п) ! растет с ростом температуры и точка перехода от возрастания к убыванию накопится при некотором промежуточном значении тока стока.

Этот эффект используется в операционных усилителях на ПТ лля минимизапии температурного дрейфа. как мы увидим в следующей (лаве. Субпороговая область. Приведенное выше выражение для тока насышепия Знв Ю Ю(. ~...Х Н.;Ш»м .П к.: ~ напраи "ни» зе~аср а. ж ззз л .: »и МО11 ~ нзи" рс ,; ~ "-'зя. Ецригодно для очень малых значе'"'''-:яех)ка стока.

Этот диапазон известен вубпороговаяв область, гле канал ~хйгтея ниже порога проводимости ь)вв((й((йб некоторый ток все-таки проходит ф~~!":Фзвч. 'е!(мввт небольшой вероятностной поп) яш(~~(йй Впектронов с большим тепловым ~~5))пленяем. если вы изучали физике (ф~:~цаа~ю, то, возможно. знаете из ю(о. М,' "";виизходили, что результирующий (ок ((~жййьр,.экспоненциальнунз зависимость 'Р",.='~авар(и — 1 и) '21 О' ' ' .измерили ток стока некоторых транзисторов в диапазоне измене серго на 9 декад (от 1 нА до 1 А) или графики зависимости 1 о, . 3.14).

Диапазон от 1 нА до 1 мА яцчно соответствует экспоненте, ' .дххзго субпорогово(о участка кри ейл(20252ят в нормальную область пасы , Для л-каивльных МОП-транзис' "" 1яипа У)ь)01) мы проверю(и выборку :Вр(и(зисторов (четырех разных изго- , разброс выпуска — г гола( и ня.„цвапазон разноса значений. чтобы представление о их вариабель -2(ЕМ, СЛЕДУЮШнй Разд.': Обратите ей!11ф~$йЖЕ на несколько худшие характе."р~). (1!)))Х!.'(()н * 1( „„,) с(комплемеитарншое '~~ГЗ)йктора Уро ! ;й(рйа,:фквязводственный разброс , $~~4Фвриетик ПТ (!в(М(зед тем как рассма.

ривать какие ни 'вз)(1(увпсяемы. оценим сличала шапазоп . мне' ' (МОВ((четров ПТ ' (аким кпь 1', „„„, и 1 (!, я)жже их )згшб(ю сре (н прнбзорсп (В)Г(((!Ро .типа с (юль( по пичении снл(е~ "ФФ((Виго ирещ-(велении о П( К сож,з и;- .чей%; .многие характьрищнкн 111 имею( '::~(эое намног(: болынс. чем сзз(тгве(с~- ;йв)(вкцие харак.(еристики бшюляр ныл '~((яйзисторов.

факт. к(зторыи проекгн4йЗВШИк лолжеп гюмни(ь Например. и ;Лях)йарте на рге' 01 ((впнчньш и-ванильный 25В7:составля ге, .: Ой( эо '.4 В (н(з( 1суме1 МА). в .равнении с тем. чн аня нз- ЛЗ!(ГНЫй параметр биполярншт: лрл-гран. яВФХора, (з,, вмее, разорен о 0.63 ло гр Полевые трвязиетеры !31 0.83 В (также при 1- = 1 мА) Игагм вот что мы можем ожидать: Харакзеристика диапазон вамкнапьвыь значений В ш ой таблице Я .„.„„. сопротивление сток . исгок (линейная область, т. е. малое напряжение П,„) лля полностью открытого ПТ, т.е. при заземленном затворе в случае ПТ с р- л-переходом илн при большом (обычно принимается 10 В) напряжении затвор — исток у МОП-транзистора.

1 и „и и 1.,„, значения тока стока н области насыщения (больпюс Е" '! при тех же самых отпирающих ъсловиях возбуждения затвора. Нее есть напряжение отсечки (ПТ с р — л-переходом), Нп — пороговое напряжение затвора (МОП-транзисторы). я Ослеп,и Н,н,„ соответствующие напряженна пробоя Как можно видеть, ПТ с заземленным истоком може( быть хорошим ис! о'шиком тока, но нельзя (очно пре юказа! ь. каким будет зт . 1 юк Напряжение Н,„. при котором получас!си заданный юк стока.