LABORATORIUM PRZYRZ
DÓW PÓA
PRZEWODNIKOWYCH
Temat ćwiczenia: Tranzystor polowy z izolowaną bramką - MOSFET
Cel ćwiczenia : Wyznaczanie wybranych parametrów oraz zapoznanie się z własnościami
wzmacniającymi tranzystora polowego z izolowaną bramką.
WYKAZ PRZYRZ
DÓW
" zasilacz stabilizowany x2
" woltomierz cyfrowy x2
" miliamperomierz
" generator przebiegu sinusoidalnego
" oscyloskop
POMIARY
UWAGA! Pmax = 250mW
1. Pomiar charakterystyk statycznych.
_
mA
D
G
MOS
_
UDS
S
V
UGS
R1
V
1M
+
+
Rys.1 Schemat układu do pomiaru charakterystyk statycznych
" w układzie z rys.1 zdjąć rodzinę charakterystyk wyjściowych ID=f(UDS), UGS  parametr
(dla pięciu wartości UGS od -10V do -15V),
" w układzie z rys.1 zdjąć rodzinę charakterystyk przejściowych ID=f(UGS),
UDS - parametr (-5V, -10V, -15V).
2. Pomiar charakterystyk tranzystora z obcią\
eniem w drenie.
Rd
_
mA
D
G
MOS
_
UDD
S
V
UGS
R1
V
1 M
+
+
Rys.2 Schemat układu do pomiaru charakterystyk tranzystora z obcią\
eniem
W układzie z rys.2 zmierzyć zale\
ność ID=f(UGS), UDD= -15V, RD=3k&!.
3. Pomiar wzmocnienia układu w zale\
ności od poło\
enia punktu pracy.
Rd
_
mA
D
G
MOS
_
S
C
UDD
R1
V
osc
1M
UGS
CH2
V
gen
osc
Ui CH1
+
+
Rys.3 Schemat układu do pomiaru wzmocnienia
" w układzie z rys.3 zaobserwować zmianę wzmocnienia w zale\
ności od poło\
enia
punktu pracy (Ui=0.3V, UDD= -15V). Dla wybranych czterech niezniekształconych
przebiegów zanotować amplitudę sygnału wyjściowego,
" w układzie z rys.3 zaobserwować zniekształcenia w zale\
ności od poło\
enia punktu
pracy (Ui=1V, UDD= -15V). Przerysować oscylogramy w dwóch skrajnych przypadkach
zniekształceń oraz określić optymalny punkt pracy.
OPRACOWANIE WYNIKÓW POMIARÓW
1. Na podstawie pomiarów z punktu pierwszego wykreślić charakterystyki wyjściowe
i przejściowe tranzystora polowego.
2. Na rodzinie charakterystyk wyjściowych ID=f(UDS), UGS-parametr nanieść prostą
obcią\
enia dla RD=3k&!, UDD= -15V i na tej podstawie wykreślić dynamiczną zale\
ność
ID=f(UGS), RD=3k&!, UDD= -15V.
3. Na podstawie pomiarów z punktu drugiego wykreślić zale\
ność ID=f(UGS), RD=3k&!,
UDD= -15V i porównać z charakterystyką otrzymaną w punkcie drugim opracowania
wyników.
4. Na podstawie charakterystyki otrzymanej w punkcie trzecim opracowania wyników obrać
optymalny punkt pracy pod kątem wzmocnienia układu i zniekształceń oraz porównać
z punktem pracy obranym w trakcie pomiarów. Zaznaczyć wybrany punkt pracy
z pomiarów w punkcie 3 na wszystkich charakterystykach.
5. Na podstawie wy\
ej wybranego punktu pracy obliczyć:
"ID
transkonduktancję: gm = , U - parametr ,
"UGS DS
"U
DS
rezystancję dynamiczną kanału: rDS = , UGS - parametr .
"ID
6. Dla badanego tranzystora określić napięcie progowe UT.
7. Wyznaczyć wzmocnienie napięciowe układu z pomiarow i porównać ze wzmocnieniem
obliczonym teoretycznie
8. Wnioski.
LITERATURA
" W.Marciniak: Przyrządy półprzewodnikowe i układy scalone
" R. S.C. Cobbold: Teoria i zastosowania tranzystorów polowych
" B.Streetman: Przyrządy półprzewodnikowe
" A.Filipkowski: Układy elektroniczne analogowe i cyfrowe