MIKROELEKTRONIKA, VIEEA306

Az előadások a következő témára: "MIKROELEKTRONIKA, VIEEA306"— Előadás másolata:

1 MIKROELEKTRONIKA, VIEEA306
Térvezérelt tranzisztorok I. A JFET-ek

2 Vizsgált absztrakciós szint
RENDSZER (SYSTEM) + RÉSZEGYSÉG (MODULE) KAPU (GATE) Vout Vin ÁRAMKÖR (CIRCUIT) ESZKÖZ (DEVICE) n+ S D G Térvezérelt tranzisztorok I.: A JFET-ek © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET

3 Legfontosabb paraméter: U0 elzáródási feszültség
A JFET FET = Field Effect Transistor – a töltéshordozók áramlását elektromos térerősséggel befolyásoljuk (forrás) (kapu) (nyelő) Keresztirányú térerő vezérel Csatorna JUNCTION FET: pn-átmenet kiürített rétege zárja el a csatornát Legfontosabb paraméter: U0 elzáródási feszültség Unipoláris eszköz: többségi töltéshordozók vezetnek Vezérlő teljesítmény  0 Normally off device: ha nem csinálok vele semmit, vezet Térvezérelt tranzisztorok I.: A JFET-ek © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET

4 A JFET – egy lehetséges kivitel:
Lezárt PN átmenet kiürített rétegének a vastagsága szabályozza a csatorna vezetőképességét PN átmenet = PN junction  junction FET PN átmenet = Sperrschicht Sperrschicht = záróréteg  záróréteges FET Térvezérelt tranzisztorok I.: A JFET-ek © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET

5 A JFET Jelölések: Karakterisztikák:
vezérelhető ellenállás (lásd MOSFET trióda tartomány) elzáródási feszültség Térvezérelt tranzisztorok I.: A JFET-ek © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET

6 Az elzáródási feszültség számítása
U(x) W d csatorna geometriai vastagsága S kiürített réteg szélessége dh(x) L x Elzáródás: d geometriai vastagság = 2 x kiürített réteg vastagsága Térvezérelt tranzisztorok I.: A JFET-ek © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET

7 PÉLDA Határozzuk meg egy Si JFET elzáródási feszültségét, ha a csatorna vastagsága d = 4 m és adalékolása Nd = 1015/cm3 ! Térvezérelt tranzisztorok I.: A JFET-ek © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET

8 A karakterisztika egyenlete
Térvezérelt tranzisztorok I.: A JFET-ek © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET

9 A karakterisztika egyenlete
Térvezérelt tranzisztorok I.: A JFET-ek © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET

10 A karakterisztika egyenlete
Csatornavezetés Térvezérelt tranzisztorok I.: A JFET-ek © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET

11 A karakterisztika egyenlete
Áram állandó A trióda tartományra! Térvezérelt tranzisztorok I.: A JFET-ek © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET

12 A karakterisztika egyenlete
A teljes tartományra! Csak telítésben: Térvezérelt tranzisztorok I.: A JFET-ek © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET

13 Kisjelű paraméterek, helyettesítőkép
Meredekség Kimeneti vezetés Feszültség erősítés Térvezérelt tranzisztorok I.: A JFET-ek © Poppe András & Székely Vladimír, BME-EET