Предыдущая страница реферата | 13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23 | Следующая страница реферата

[pic] [pic]

подложка МОП-транзисторов делается из материала с высоким удельным сопротивлением ( для облегчения образования канала и увеличения пробивного напряжения переходов стока и истока; механизм работы МОП-транзисторов с n- и p-каналами одинаков, а принципиальная разница в свойствах дана выше; сочетание МОП-транзисторов с n- и p-каналами получило название комплементарных пар, или дополняющих транзисторов (рис. 3.9); при таком включении МОП-транзисторы работают в режиме малого потребления мощности, так как при любой полярности входного сигнала один из транзисторов всегда закрыт и в цепи течет лишь ток неосновных носителей.

[pic]

Рис. 3.9. Комплементарная пара на МОП(транзисторах

3.3.2. Стоковые характеристики и параметры МОП-транзисторов

При отсутствии напряжения на стоке (Uси = 0) тока в канале нет: поле в диэлектрике однородное и поперечное сечение канала одинаково по всей его длине. По мере увеличения Uси увеличивается ток стока, меняется структура канала, так как разность потенциалов между затвором и поверхностью в направлении стока начинает уменьшаться, и тогда, когда она станет равной нулю, сформируется горловина канала. Напряжение на стоке при этом называется напряжением насыщения Uси.н, а ток, соответствующий ему, ( током насыщения (Iсн)(

[pic]. (3.7)

Дальнейшее изменение напряжения на стоке почти не вызывает прироста тока стока. Таким образом, статическая стоковая характеристика МОП- транзистора при любом типе канала, как и у транзистора с управляемым p-n- переходом, состоит из крутого и пологого участков (рис. 3.10, а, б).

[pic] [pic]

Рис. 3.10. Стоковые ВАХ МОП-транзистора: а ( с индуцированным каналом; б ( со встроенным каналом

В пределах крутого участка ток стока является функцией двух напряжений
(Uзи и Uси), а на пологих ( функцией одного (напряжения на затворе Uзи).
Крутые участки статических стоковых ВАХ используются в импульсном режиме, а пологие ( в усилительном.

Использование в импульсном режиме крутых участков ВАХ диктуется необходимостью получения возможно малого остаточного напряжения на открытом транзисторе.

При инженерном проектировании усилительных каскадов достаточную точность расчета обеспечивает следующая аппроксимация вольтамперных характеристик: а) для крутых участков ВАХ, где Uси < Uзи ( Uo), ток стока является функцией двух напряжений:

[pic] (3.8) где b ( удельная крутизна МОП-транзистора, мА/В2(

[pic] где Сo ( удельная емкость между металлом и поверхностью полупроводника
(затвор-канал), определяет управляющую способность затвора, пФ/мм2(

[pic] где d ( толщина диэлектрика ( d = 0,1(0,15 мкм).

Ключевые схемы работают на крутых участках ВАХ, то есть при очень малом остаточном напряжении на открытом МОП-транзисторе (порядка

0,1 В и меньше), следовательно, справедливо выражение Uси Uсин ток стока остается без изменения: Iс = Iсн, поэтому,[pic]подставив в формулу (3.10) значение [pic], получим выражение
(3.11) для пологих участков ВАХ( б) для пологих участков ВАХ

[pic]

(3.11)

Из выражения (3.11) можно получить значение крутизны МОП-транзистора

S = b(Uзи ( U0).

За номинальный ток МДП-транзистора принимается ток, соответствующий напряжению на затворе Uзи ( 2Uo, следовательно S = bU0

[pic].

(3.12)

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: изложение материала, культурология, сочинения по литературе.





Предыдущая страница реферата | 13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23 | Следующая страница реферата