Основные параметры МОП-транзисторов и сравнение с триодами

Полевой транзистор, сокращенноМОП-транзистор.Существуют два основных типа: полевые трубки с переходом и металлооксидные полупроводниковые полевые трубки. МОП-транзистор также известен как униполярный транзистор, большая часть носителей которого участвует в проводимости. Это полупроводниковые устройства, управляемые напряжением. Благодаря высокому входному сопротивлению, низкому уровню шума, низкому энергопотреблению и другим характеристикам он составляет сильную конкуренцию биполярным транзисторам и силовым транзисторам.

I. Основные параметры МОП-транзистора

1, параметры постоянного тока

Ток стока насыщения можно определить как ток стока, соответствующий ситуации, когда напряжение между затвором и истоком равно нулю, а напряжение между стоком и истоком превышает напряжение отсечки.

Напряжение отсечки UP: UGS, необходимое для уменьшения ID до небольшого тока, когда UDS определен;

Напряжение включения UT: UGS требуется для доведения ID до определенного значения, когда UDS определен.

2、Параметры переменного тока

Низкочастотная крутизна gm: описывает влияние напряжения затвора и истока на ток стока.

Межполюсная емкость: емкость между тремя электродами МОП-транзистора. Чем меньше значение, тем лучше производительность.

3、Предельные параметры

Напряжение пробоя стока, истока: когда ток стока резко возрастает, при УДС происходит лавинный пробой.

Напряжение пробоя затвора: нормальная работа полевой трубки перехода, затвор и исток между PN-переходом в состоянии обратного смещения, ток слишком велик, чтобы вызвать пробой.

II. ХарактеристикиМОП-транзисторы

МОП-транзистор имеет функцию усиления и может образовывать схему с усилением. По сравнению с триодом он имеет следующие характеристики.

(1) МОП-транзистор представляет собой устройство, управляемое напряжением, а потенциал контролируется UGS;

(2) Ток на входе МОП-транзистора чрезвычайно мал, поэтому его входное сопротивление очень велико;

(3) Его температурная стабильность хорошая, поскольку для проводимости используются основные носители;

(4) Коэффициент усиления напряжения его схемы усиления меньше, чем у триода;

(5) Он более устойчив к радиации.

Третий,МОП-транзистор и сравнение транзисторов

(1) Исток МОП-транзистора, затвор, сток и триод, база, полюс уставки соответствуют аналогичной роли.

(2) МОП-транзистор представляет собой устройство тока, управляемое напряжением, коэффициент усиления небольшой, способность усиления плохая; Триод представляет собой устройство с управляемым током напряжением, способность усиления сильна.

(3) затвор MOSFET практически не потребляет ток; При работе триода база будет поглощать определенный ток. Следовательно, входное сопротивление затвора МОП-транзистора выше, чем входное сопротивление триода.

(4) В проводящем процессе МОП-транзистора участвует политрон, а в триоде участвуют два типа носителей, политрон и олиготрон, и его концентрация олиготрона сильно зависит от температуры, излучения и других факторов, поэтому МОП-транзистор имеет лучшую температурную стабильность и радиационную стойкость, чем транзистор. MOSFET следует выбирать, когда условия окружающей среды сильно меняются.

(5) Когда МОП-транзистор подключен к металлу истока и подложке, исток и сток можно поменять местами, и характеристики не сильно изменяются, тогда как при замене коллектора и эмиттера транзистора характеристики различны, и значение β снижается.

(6) Коэффициент шума MOSFET невелик.

(7) МОП-транзистор и триод могут состоять из различных схем усилителя и коммутационных схем, но первый потребляет меньше энергии, имеет высокую термическую стабильность, широкий диапазон напряжения питания, поэтому он широко используется в крупномасштабных и сверхбольших диапазонах. масштабные интегральные схемы.

(8) Сопротивление открытого состояния триода велико, а сопротивление открытого МОП-транзистора мало, поэтому МОП-транзисторы обычно используются в качестве переключателей с более высоким КПД.