Электроника в вопросах и ответах (Хабловски, Скулимовски) - страница 58

Характеристика МОП транзистора типа «нормально включенного» показана на рис. 4.19, б.

Статическая характеристика, представляющая зависимость тока стока от напряжения U_>зи при напряжении U_>си, взятом в качестве параметра, называется входной характеристикой (стоко-затворной характеристикой или характеристикой управления — прим. перев.). Примеры таких характеристик для транзисторов обоих типов представлены на рис. 4.20, а и б.

Рис. 4.20.Статические передаточные характеристики МОП транзистора типа:

_{>а — «нормально выключенный»; б — «нормально включенный»}

Упрощенная конструкция униполярного транзистора с управляющим переходом показана на рис. 4.21. Канал n-типа охватывается кольцевой областью затвора p-типа, в результате чего между затвором и каналом образуется р-n переход. По обеим противоположным сторонам канала расположены металлические электроды истока и стока.

Рис. 4.21.Физическая структура полевого транзистора с р-n переходом (а) и его условное графическое изображение (б):

_{>1 — исток (И); 2 — затвор p-типа (3); 3 — сток (С); 4 — канал n-типа}

Обычно транзистор работает с переходами, смещенными в обратном направлении. Это означает, что для конструкции, представленной на рисунке, напряжение U_>з должно быть отрицательным относительно напряжений U_>и и U_>с. Основные носители зарядов обычно протекают от истока к стоку, поэтому напряжение U_>с должно быть больше напряжения U_>и. Например, U_>зи = —1 В, U_>си = +10 В. В канале под затвором возникает запирающий слой (рис. 4.22) р-n перехода, уменьшающий ширину канала, т. е. увеличивающий его сопротивление. Протекающий через канал ток стока зависит от площади поперечного сечения канала, не занятой запирающим слоем. Обычно затвор смещен в обратном направлении и запирающий слой расширяется (т. е. уменьшается ширина канала), если затвор становится более отрицательным. Ток стока убывает и в конце концов при напряжении затвора, когда запирающий слой захватывает весь канал, протекание тока от истока к стоку прекращается. Такое напряжение затвора называют напряжением отсечки и обозначают через U_>отс (например, U_>отс = —3 В).

Рис. 4.22.Запирающий слой в канале полевого транзистора с p-n переходом:

_{>1 — канал; 2 — запирающие слои пространственного заряда}

Выходная стоковая характеристика полевого транзистора с переходом представляет собой зависимость тока стока