Bài giảng Cơ sở kỹ thuật điện - Chương 5: Đại cương về transistor trường FET

Chương 5 : ĐẠI CƯƠNG VỀ TRANSISTOR TRƯỜNG FET BỘ GIÁO DỤC VÀO ĐÀO TẠO ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ Bộ Môn Cơ Sở Kỹ Thuật Điện 5.1.1. Cấu tạo, kí hiệu 2 ID S D G VGS ID D G S VGS NGate (G) Drain(D) Source(S) P P Vùng nghèo Kênh N P Drain(D) Source(S) N N Vùng nghèo Gate (G) Kênh P JFET kênh N JFET kênh P 5.1. Transistor trường JFET 5.1.2. Nguyên lý hoạt động 3 Để JFET làm việc, phải cung cấp điện áp 1 chiều tới các cực của nó, gọi là phân cực cho JFET (phân cực cho mối nối GS và DS) N D S VDD + e eG PP ID IS VGS IDSS VGS = 0V |VP | VP 1 2 3 8 -2VGS ID(mA) -1-3-4 0 VDS VGS = -1V VGS = -2V VGS = -3V VGS = -4V Vùng điện trở Vùng thắt kênh IG= 0 ID= IS 5.1. Transistor trường JFET 4IDSS VGS = 0V |VP | VP 1 2 3 8 -2VGS ID(mA) -1-3-4 0 VDS VGS = -1V VGS = -2V VGS = -3V VGS = -4V 0 2 1 d G S P rr V V        2 1 GSD DSS P VI I V        Vùng điện trở: Vùng thắt kênh: IG= 0 0  ID  IDSS VP  VGS  0 IDSS: dòng điện ID khi ngắn mạch GS (short) VP: điện áp nghẽn (thắt kênh) r0: điện trở cực máng nguồn khi VGS= 0 ID= IS 5.1.2. Nguyên lý hoạt động 5.1. Transistor trường JFET 55.1.3. Các thông số của JFEET 5.3.1. D-MOSFET – Depletion Mosfet 6 a. Cấu tạo SSÑeá N D S SiO2 Keânh Daãn P G P P S D SS G S D G SSÑeá P D S SiO2 Keânh Daãn N G S D SS G S D G N N 5.3.MOSFET 7b. Nguyên lý hoạt động 1 4 8 VGS ID(mA) -3 0 VDS IDSS VGS = 0V VP VP VGS = -1V VGS = -3V VGS > 0V S S Ñeá P D S Keânh N G N N ID IS VD D + RD e e 2 1 GSD DSS P VI I V        IG= 0 0  ID VP  VGS ID= IS Để MOSFET làm việc, phải cung cấp điện áp 1 chiều tới các cực của nó, gọi là phân cực cho MOSFET (phân cực cho mối nối GS và DS)S SÑeá P D S Keânh N G N N ID IS VD D + RD e e ee e 5.3.1. D-MOSFET – Depletion Mosfet 5.3.2. E-MOSFET 8 a. Cấu tạo SSÑeá P D S SiO2 G N N S D SS G S D G SSÑeá N D S SiO2 G P P S D SS G S D G Chưa có kênh dẫn 9b. Nguyên lý hoạt động  2D GS TI k V V  VT VGS = 6V ID(mA) 1 2 3 4 5 6 7 8 0 VDS6 ID(mA) 42 1 2 3 4 5 6 7 8 0 VGS VGS = 10V VGS = 8V VGS = 4V VGS= 0V SS Ñeá P D S G N N ID IS VDD + RD VGS> 0V e e e e e IG= 00  ID VT VGS ID= IS VT: điện áp ngưỡng (threshold) 5.3.2. E-MOSFET – Enhanced