Физические основы электроники

Лабораторная работа №3

назад | главная | вперед

Исследование статических характеристик и параметров полевых транзисторов

    1. Цель работы

Изучить принцип действия, характеристики и параметры полевых транзисторов (ПТ). В работе снимаются передаточные и выходные характеристики.

    2. Подготовка к работе

    Изучить следующие вопросы курса:

    1. Устройство, назначение, принцип действия ПТ разных структур.
    2. Схемы включения ПТ.
    3. Статические характеристики.
    4. Дифференциальные параметры ПТ и их определение по характеристикам.

     

    Ответить на следующие контрольные вопросы:

    1. Объяснить устройство полевых транзисторов с p-n переходом, барьером Шоттки и изолированным затвором.
    2. Нарисовать обозначение полевых транзисторов разных типов и структур.
    3. Объяснить принцип действия полевых транзисторов с p-n переходом , с барьером Шоттки и с изолированным затвором.

    4. Изобразить и объяснить вид передаточных и выходных характеристик ПТ различных типов и структур.
    5. Пояснить влияние температуры на работу ПТ, его статические характеристики и параметры.
    6. Объяснить определение дифференциальных параметров по статическим характеристикам ПТ.

    7. Нарисовать схемы для исследования статических характеристик полевых транзисторов различных типов с каналом типа “p” и “n”.

    8. Дать определение предельным эксплуатационным параметрам ПТ.

Литература

    1. Электронные, квантовые приборы и микроэлектроника. Под редакцией Федорова Н.Д. -М: Радио и связь, 1998. Стр.146-156, 166-176, 184-185.
    2. Электронные приборы. Под редакцией Шишкина Г.Г. -М.: Энергоатомиздат, 1989. Стр. 205-224, 235-245 (выборочно).
    3. Батушев В. А. Электронные приборы. -М.: Высшая школа, 1980. Стр. 183-211 (выборочно).
    4. Дулин В. Н. Электронные приборы. -М.: Энергия, 1977. Стр. 342-357 (выборочно).

    5. Конспект лекций.

3. Схема исследования

На рисунке 3.1 приведена схема для снятия статических характеристик полевого транзистора. Полярность источников питания и приборов соответствует типовому включению ПТ с p-n переходом и каналом n-типа.

Ко входу ПТ ( участок затвор-исток) прикладывается управляющее напряжение UЗИ. К выходу ПТ (участок сток-исток) прикладывается напряжение U.

Рисунок 3.1-Схема для исследования статических характеристик ПТ.

5. Порядок проведения экспериментов

5.1. Собрать схему " Рисунок 3.1" . Ввести тип транзистора согласно варианта (приложение 1).

5.2. Установить U=10В. Определить напряжение отсечки U3ИО (определить напряжение U, при котором ток стока снизится до 10 мкА). Разбить интервал на 6-8 значений Снять передаточную характеристику IC=F(U). Результаты измерений занести в таблицу 3.1. Пример таблицы для транзистора КП302А приведен ниже.

Таблица 3.1- Транзистор КП302А.

UЗИ, В

0

-1

-2

-3

-4

-5

-6

-7

-8

IС , мА

13,11

10,08

7,439

5,187

3,336

1,885

0,842

0,209

0,002

5.3. Снять выходные характеристики транзистора при трех значениях напряжения на затворе UЗИ, в том числе при UЗИ 1= 0, UЗИ 2 » 0,25 × UЗИО и UЗИ 3» 0,5 × UЗИО. Напряжение UСИ менять от 0 до значения примерно равное 2× UЗИО. В нашем случае снимаем характеристики при UЗИ=0, -2, -4 В и напряжение UСИ можно ограничить 15 В. Результаты измерений внести в таблицу 3.2.

Таблица 3.2- Транзистор КП302А.

UЗИ, В

UСИ, В

0

1

2

4

6

8

10

15

0

IС, мА

0

2,85

5,36

9,36

11,92

12,96

13,11

13,46

-2

 

0

2,12

3,9

6,34

7,27

7,36

7,44

7,64

-4

 

0

1,37

2,37

3,22

3,26

3,3

3,37

3,43

 

6. Указания к составлению отчета

Отчет должен содержать:

  1. Схему исследований транзистора.
  2. Таблицы с результатами исследований.
  3. График характеристики прямой передачи.
  4. Семейство выходных характеристик.

Примеры характеристик для транзистора КП302А приведены ниже.

Рисунок 3.2- Характеристики прямой передачи для транзистора JN3458.

Рисунок 3.3- Выходные характеристики полевого транзистора JN3458.


назад | главная | вперед