Изучение полевых транзисторов двух типов (с управляющим p-n переходом и с изолированным затвором)

Петербургский Государственный Университет

Путей Сообщения

Кафедра «Радиотехника»

Лабораторная работа по электронике №22

«Изучение полевых транзисторов»

Выполнил: студент гр. АР-309

Юсупов Ф. Г.

  Проверил: доц. Яковлев П.Б.

Санкт-Петербург

2004г.

1. Схемы исследуемых цепей:

Рис.1 Схема для исследования транзистора с управляющим p-n переходом

Рис.2 Схема для исследования транзистора с индуцированным каналом

Рис.3 Схема для исследования транзистора со встроенным каналом

2. Таблицы измерений:

Таблица 1

UЗИ	0	100 мВ	200 мВ	300 мВ	500 м В	1 В
UCИ	IC, А
100 мВ	2,372E-03	2,372E-03	2,372E-03	2,371E-03	2,371E-03	2,369E-03
500 мВ	1,860E-03	1,186E-02	1,186E-02	1,185E-02	1,185E-02	1,184E-02
1В	2,371E-02	2,371E-02	2,370E-02	2,370E-02	2,370E-02	2,367E-02
5В	1,180E-01	1,179E-01	1,178E-01	1,178E-01	1,175E-01	1,165E-01
10 В	1,833E-01	1,791E-01	1,748E-01	1,704E-01	1,617E-01	1,396E-01
15В	1,879E-01	1,833E-01	1,788E-01	1,742E-01	1,651E-01	1,421E-01
20 В	1,897E-01	1,850E-01	1,804E-01	1,758E-01	1,665E-01	1,433E-01
25 В	1,906E-01	1,860E-01	1,813E-01	1,767E-01	1,673E-01	1,440E-01
35 В	1,918E-01	1,871E-01	1,824E-01	1,777E-01	1,683E-01	1,449E-01

Таблица 2

UЗИ	1 В	2 В	3 В	4 В	5 В	10 В
UCИ	IC, А
50мВ	7,000E-09	1,423E-03	2,633E-03	3,649E-03	4,515E-03	7,443E-03
100мВ	1,400E-08	2,786E-03	5,220E-03	7,262E-03	9,002E-03	1,488E-02
300мВ	5,600E-08	7,681E-03	1,510E-02	2,135E-02	2,666E-02	4,449E-02
1В	1,110E-07	1,600E-02	4,329E-02	6,576E-02	8,461E-02	1,467E-01
5В	8,880E-07	1,604E-02	6,412E-02	1,442E-01	2,561E-01	6,799E-01
12В	1,776E-06	1,604E-02	6,412E-02	1,442E-01	2,561E-01	1,273E+00
15В	1,776E-06	1,604E-02	6,412E-02	1,442E-01	2,561E-01	1,293E+00

Таблица 3

UЗИ	-10 В	-5 В	-2 В	-1 В	0	+1 В	+2 В	+3 В
UCИ	IC, А
- 50мВ	3,52E-01	1,48E-01	4,36E-02	1,59E-02	2,79E-04	-5,77E-04	-6,21E-04	-6,69E-04
-100мВ	3,53E-01	1,48E-01	4,42E-02	1,65E-02	5,21E-04	-3,80E-04	-4,17E-04	-4,55E-04
-500мВ	3,60E-01	1,54E-01	4,90E-02	2,09E-02	1,38E-03	-1,11E-07	-1,11E-07	-1,11E-07
-1 В	3,68E-01	1,61E-01	5,49E-02	2,64E-02	4,68E-03	1,11E-07	1,11E-07	1,11E-07
-5 В	4,36E-01	2,13E-01	9,75E-02	6,61E-02	4,28E-02	3,19E-02	2,22E-02	1,25E-02
- 15 В	8,53E-01	5,68E-01	4,11E-01	3,69E-01	3,43E-01	3,33E-01	3,23E-01	3,32E-01
-30 В	2,21E+00	1,67E+00	1,38E+00	1,28E+00	1,24E+00	1,23E+00	1,22E+00	1,21E+00

3. Графики зависимостей I_с = f (U_си) при U_зи = const; Ic = f (U_зи) при U_си=15В:

Для транзистора с управляющим p-n переходом

Для транзистора с индуцированным каналом

Для транзистора со встроенным каналом

4. Вывод по данной работе

В ходе работы мы изучали полевые транзисторы двух типов – с управляющим p-n переходом и с изолированным затвором  (МДП-транзистор), последний был представлен в двух вариантах – с индуцированным и встроенным каналом. Во всех схемах транзистор был включен по схеме с общим истоком.

По построенным графикам выходных характеристик можем сказать, что при достижении питающего напряжения (U_СИ) некоторого значения ток в выходной цепи прекращает изменяться, т.е. транзистор входит в состояние насыщения. Причем напряжение насыщения тем выше, чем выше напряжение на затворе.

По графикам же характеристик прямой передачи можно сделать вывод, что: а) для транзистора КП303В на выбранном диапазоне U_ЗИ (напряжение отсечки не достигнуто)  она практически линейна, и транзистор в этом режиме можно с успехом использовать в качестве электронно-управляемого сопротивления; б) для транзистора с индуцированным каналом линейный участок начинается с 5 В, ток стока, соответственно, с увеличением напряжения на ходе возрастает; в) для транзистора со встроенным каналом видим, что при подаче напряжения отрицательной полярности ток стока уменьшается и достигает некоторого постоянного значения (0,3), а при положительной – линейно возрастает.