Rys. 7.18. Tranzystory MOS: a) symbole graficzne: B podłoże (ang. Bułk), D dren, G — bramka (ang. Gate).
S źródło (ang. Source); B zwykle połączone z niższym potencjałem, najczęściej z S: b) charakterystyki przejścia czterech odmian tranzystorów MOS: w — wzbogacany, z — zubożany kanał, kanał n (NMOSk kanał p (PMOS); c) charakterystyki napieciowo-prądowe ID(UDS) Ucs = const: ! — zakres liniowy, 2 — zakres nasycenia: d) tranzystor NMOS o zwartych G z D jako rezystor stały obciążający
Równania admitancyjne 'i = >u“i+>iz“2 i2 = >'2t“l+>’2z“2 |
Parametry y >'n = ij«t u2 = 0 >12 = 'V“2 u, =0 >21 = lVUl U, =0 >22 = *V»2 u, = 0 |
Oznaczenia katalogowe i w literaturze anglojęzycznej -y. (input) — wejście —yr (reverse) — oddziaływanie wstecznie —hf (forward) — oddziaływanie w przód — hc (output) — wyjście |
ITT * a, 2 1 Urnowy _2 | ||
Równania mieszane (hybrydowe) “l = *u<i+/li2«2 i 2 = '>21‘l+fc22"> | ||
Parametry h hu = il/ul u, = 0 h,2 = it/u2 Uj = 0 hu = ij/uz u2 = 0 = iVu2 Uj = 0 |
Oznaczenia katalogowe i w literaturze anglojęzycznej ht — admitancja wejściowa hr — współczynnik oddziaływania wstecznego hf — współczynnik wzmocnienia prądowego he admitancja wyjściowa | |
Uwaga. We wskaźniku dolnym dodaje się oznaczenie elektrody wspólnej masy. np. hns — hsy tj. względem źródła — WS; hu£ w układzie WE (tranzystor bipolarny). |
Właściwości tranzystorów uni- i bipolarnych przy małych sygnałach można opisać równaniami czwórnika liniowego [7.5; 7.12]. Ze względu na łatwość pomiaru parametrów stosuje się głównie parametry admitancyjne y lub mieszane (hybrydowe) h — tabl. 7.3.
' przegląd katalogów' wielkich producentów' pozwala na podzielenie tranzystorów MOS na dwie grupy:
A. Do pracy ciągłej w.cz. (RTV, telekomunikacja, metrologia w.cz. itp.); są to głównie tranzystory NMOŚ z kanałem zubożanym, UDS <20 V, ID 5 60 mA.
B. Do pracy impulsowej (przerywacze, czyli czopery, przekaźniki, falowniki itp.): g] — małej mocy NMOS z kanałem wzbogacanym, Un ^ 20 V. /„ ^ 1 mA, tos/t0FF = = 1,0 ns 5 ns; B2 — mocy o strukturze D-MOS z kanałem poprzecznym (ang. vertical) ls lub P, VDS < 450 V, 1D < 1500 mA, i0x/1off typowo 10 ns/20 ns. Tranzystory MOS dużej mocy - zob. t. 2., rozdz. 8. Energoelektronika.
Symbole graficzne odmian tranzystorów MOS i pojemności międzyelektrodowe podano na rys. 7.19.
Rys. ".19. Tranzystory MOS: a) tetroda do pracy ciągłej, diody tłumiące przepięcia wejściowe; bi impulsowy (przełączający) D-MOS, konieczna zewnętrzna dioda zwrotna; c) pojemności wewnętrzne i zewnętrzne (zaciskowe) tranzystora
*)
o-
b)
o-
Rys. **.20. Schematy zastępcze małosygnałowc tranzystora MOS: a) dla małej częstotliwości; b) dla dużych częstotliwości (praca impulsowa)
Ny rysunku 7.20 przedstawiono najprostsze modele czwórnikowc — schematy zastępcze tranzystorów' unipolarnych dla m.cz. i w.cz., przy czym:
y’21 = 9m = ż’22 = gd =
dl D dUcs dl„ cbDS
Uds-Ubs ^CS.B5
transkonduktancja, czyli admitancja przejściowa (7.19a)
konduktancja wyjściowa, czyli admitancja wyjściowa
(7.19b)
Podstawowe dane katalogowe służące do wstępnego wyboru typu tranzystora impulsowego: parametry' dopuszczalne UDS. 1D, Ptot przy Ta„b oraz parametry charakterystyczne: UGS (max-min), Rds(O.V) (typ- max), transkonduktancja w układzie WS -*2>s = y-fs = gm, maksymalne czasy tOK/tOFF, rodzaj obudowy.