20022 P1030336

254 M.Polowczyk. EKIugmann - PRZYRZĄDY PÓŁPRZEWODNIKOWE

Rys. 633. Przykłady struktur tranzystorów JFET z kanałem typu n i ich symbole graficzne: a) struktura z wyprowadzonym podłożem, b) struktura podstawowa,

S - źródło. G - bramka, D - dren, B - podłoże

U_GSsO i U_DS *0    (6.124)

Kanał tranzystora ma największą grubość, a więc i największą konduktancję przy U_GS=0 i U_DS=0. Oznaczmy tę konduktancję przez Gq.

Przy napięciach polaryzacji różnych od zera, lecz spełniających nierówności (6.124), konduktancja kanału jest mniejsza od G₀, ponieważ kanał ma tym mniejszą grubość, im bardziej złącze jest spolaryzowane w kierunku zaporowym.

W celu ilościowego określenia zależności prądu przepływającego przez kanał (prąd ten jest równy prądowi wpływającemu do drenu - I_D) od napięć międzyelektrodowych przyjmujemy uproszczony model struktury przestrzennej tranzystora, przedstawiony na ty*-6.34.

Prąd płynący wzdłuż osi y (prąd -I_D) daje na elemencie kanału o długości dy spadek

Potencjału dUy	dUy= ID • dr	(6.125)
dr - rezystancja elementu kanału	dy
	^P'sfy)	(6.126)

p > razystywiwdć półprzewodnika w obszarze kanału,

S(y) - pole przekroju poprzecznego kanału, y=0 - dla źródła, y=l - dla drenu

(6.127)

S(y) - b • [ a - d(y) J

£2, Tranzystory unipolarne

Rys. 634. Uproszczony model struktury przestrzennej tranzystora JFET z kanałem typa a a) przekrój podłużny, b) przekrój poprzeczny, c) przebój kanału

gdzie:    b    - szerokość kanału,

a    - grubość obszaru typu n,

d(y) - grubość warstwy przejściowej złącza po stronie kanału.

Pizyjmijmy, te    _1'y

d(y)-k_d V-t)Gy ; U_Gy<0    (6.128)

gdzie: k_d • współczynnik.

U^- napięcie zewnętrzne złącza w przekroju y.

Im większe jest napięcie U^y, tym grubość kanału w przekroju y jest mniejsza. Przy pewnym napięciu U_Gy=U_p warstwa przejściowa złącza przesłania cały obszar typu n, i więc

d(y)    • a ■ k_d V - Up    (6.129)

^0,-U,

Porównując wzory (6.128) i (6.129) możemy napisać

(6.130)

Uwzględniając z kolei (6.130) z (6.127) otrzymamy