Data wykonywania ćwiczenia: 16/23.10.2013r	Sprawozdanie nr IV	Air2013_el_s_a21_7_4
Magdalena Zabel Tomasz Szulc Bartłomiej Wiśniewski	Ćw. 5. Badanie tranzystorów polowych	Ocena:

1. Informacje teoretyczne na temat tranzystorów.

Tranzystory – półprzewodnikowe elementy elektryczne, posiadające zdolność wzmacniania sygnału elektrycznego(umożliwiają sterowanie „dużego” prądu poprzez znacznie „mniejszy” prąd).

Tranzystory FET(Field Effect Transistor) – zwane również unipolarnymi. Działanie tych tranzystorów polega na sterowanym transporcie jednego rodzaju nośników, czyli albo elektronów(kanał typu N) albo dziur(kanał typu P). Sterowanie transportem tych nośników, odbywającym się w części tranzystora zwanej kanałem, odbywa się za pośrednictwem zmian pola elektrycznego przyłożonego do elektrody zwanej bramką. Tranzystory polowe zajęły obecnie miejsce tranzystorów bipolarnych, zalicza się je do najczęściej stosowanych elementów dyskretnych. Istnieją dwie zasadnicze grupy tranzystorów polowych, różniących się sposobem odizolowania bramki od kanału. Pierwsza to tranzystory polowe złączowe zwane także tranzystorami JFET, w których oddzielenie bramki od kanału jest wykonane za pośrednictwem zaporowo spolaryzowanego złącza p-n. W drugiej grupie tranzystorów polowych bramka jest odizolowana od kanału cienką warstwą izolatora, którym jest najczęściej dwutlenek krzemu. Tranzystory nazywane są tranzystorami z izolowaną bramką lub tranzystorami MOSFET. 

• Typy tranzystorów unipolarnych

Złączowe (JFET, Junction FET), w których bramka jest połączona z obszarem kanału; ze względu na rodzaj złącza bramka-kanał rozróżnia się:
         - tranzystory ze złączem p-n (PNFET);
         - tranzystory ze złączem metal-półprzewodnik (Metal-Semiconductor FET, MESFET).

Z izolowaną bramką (IGFET, Insulated Gate FET) - bramka jest odizolowana od kanału; ze względu na technologię wykonania rozróżnia się tranzystory:
         - MISFET (Metal-Insulator-Semiconductor FET) wykonane z półprzewodnika monokrystalicznego; ponieważ tutaj najczęściej rolę izolatora pełni tlenek krzemu SiO₂ (ang. oxide), toteż tranzystory te częściej nazywa się MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor FET, MOSFET) lub krócej MOS.

Dodatkowo tranzystory MOS dzieli się na:

             - tranzystory z kanałem zubożanym, w których przy braku napięcia bramka-źródło kanał jest otwarty

- tranzystory z kanałem wzbogacanym, w których przy braku napięcia bramka-źródło kanał jest 
całkowicie zatkany.

Tranzystor unipolarny FET ma trzy elektrody:

1. źródło - S (ang. Source), jest elektrodą, z której wpływają nośniki ładunku do kanału; I_S - prąd źródła

2. dren - D (ang. Drain), jest elektrodą, do której dochodzą nośniki ładunku; I_D - prąd drenu, U_DS - napięcie dren-źródło

3. bramka - G (Gate), jest elektrodą sterującą przepływem ładunku; I_G - prąd bramki, U_GS - napięcie bramka-źródło.

• Podstawowe tranzystory parametrów unipolarnych:

Napięcie odcięcia bramka-źródło U_GS(OFF) , czyli napięcie jakie należy doprowadzić do bramki, aby przy ustalonym napięciu U_DS nie płynął prąd drenu.

Napiecie progowe U_P - napięcie jakie należy doprowadzić, aby przez tranzystor popłynął prad

Prąd nasycenia I_DSS prąd drenu płynący przy napięciu U_GS=0 i określonym napięciu U_DS.

Prąd wyłączenia I_D(OFF) - prąd drenu płynący przy spolaryzowaniu bramki napięciem |U_GS| > |U_GS(OFF)|-

Rezystancja statyczna włączenia R_DS(ON) - rezystancja między drenem a źródłem tranzystora pracującego w zakresie liniowym charakterystyki I_D = f(U_DS) przy U_GS=0;

Resystancja statyczna wyłączenia R_DS(OFF) - rezystancja między drenem a źródłem tranzystora znajdującego się w stanie odcięcia

Dopuszczalny prąd drenu I_Dmax

Dopuszczalny prąd bramki I_Gmax

Dopuszczalne napięcie dren-źródło U_DSmax

Dopuszczalne straty mocy P_tot max 

1. Schematy połączeń i charakterystyki

Tranzystor BF245

• Charakterystyka Przejściowa:

• Charakterystyki Wyjściowe

Tranzystor BS170

• Charakterystyka przejściowa

• Charakterystyki Wyjściowe

• Wybrane dane katalogowe dla tranzystorów

PARAMETR	BF245	BS170
Napięcie brama-źródło	-30 V	±20V
Napięcie dren-źródło	30 V	60V
Prąd drenu	25 mA	500mA
Straty mocy przy T= 25^oC	300 mW	0.83W
Transkonduktancja	5[mA/V]	3-6,5 mA/V
Napięcie progowe	1-4,5 V	-1-4,5V