Светослав Върбанов



страница1/2
Дата13.12.2022
Размер1.19 Mb.
#115876
  1   2
MOSFET - Статичен режим - 2
Свързани:
Ценерови диоди - 2, Диоди - Статичен Режим - 2.docx


MOSFET - Статичен режим



име, фамилия

ф.н

задачи

Точки
(макс 6)

Светослав Върбанов

111221128

2.1, 3.1, 4.1










2.2, 3.2, 4.2










2.3, 3.3, 4.3




общи задачи




1.1,1.2,1.3





1 Лабораторна работа

1.1 Изходни характеристики


Да се снемат семейство изходни характеристики ID = f(UDS) при UGS = const. Изчертайте графиките на снетите характеристики.



UDS, V

ID,mA при UGS=3V

ID,mA при UGS=5V

0

0

0

1

0,53

1,72

2

0,61

2,63

3

0,62

3,16

4

0,67

3,32

5

0,7

3,47

6

0,71

3,57

7

0,73

3,65

8

0,74

3,75

9

0,76

3,78

10

0,78

3,84




графики





1.2 Предавателни характеристики


Да се снемат семейство предавателни характеристики ID = f(UGS) при UDS = const. Изчертайте графиките на снетите характеристики.



UGS, V

ID,mA при UDS=2V

ID,mA при UDS=8V

0

0

0

1

0

0

2

0,11

0,14

3

0,62

0,78

4

1,54

1,91

5

2,56

3,44

6

3,41

5,6

7

4,31

7,2

8

5,4

9,32

9

5,78

11,56

10

6,44

13,81




графики






1.3 Прагово напрежение и стръмност


От предавателните характеристики да се определи праговото напрежение и стръмността на MOS транзистора.
Стръмността се определя от зависимостта = dID / dUGS ≈ ∆ID / ∆UGS, при UDS = 8V за работна точка Ugs = 6V.



Прагово напрежение [V]




[mA/V]







Изчисления за
Въведете формулата и заместете с отчетените стойности.


2 Волт-амперни характеристики

2.1 Волт-амперни характеристики на полеви транзистор

а) Изходна характеристика Id = f(Uds), Ug=const


Симулирайте дадената схема за да получите изходна волт-амперна характеристика на полеви транзистор.
Върху резултатите от симулацията, посочете линейната област, областта на насищане и областта на отсечка.
Означете кой цвят за каква стойност на параметъра се отнася.



изходна характеристика
схема: output-2-1.asc

схема


тук поставете волт-амперната характеристика.




  1. Област на отсечка:

  2. Черно: -14,1966 mA -2,5 - (-0.4) = -2.1V ( режим на отсечка 10 V)

  3. Червено: -62,1273 mA -3,0 - (-1) = -2 V ( режим на отсечка 10 V)

Линейна област:



  1. Черно: от 0 до -400 mV

  2. Червено: от -0 до -1 V

  3. Синьо: от 0 до -1.67 V

  4. Светло Зелено: от 0 до -2.42 V

  5. Лилаво: от 0 до - 3 V

  6. Сиво: от 0 до - 3.87 V

  7. Тъмно Зелено: от 0 до - 4.65 V

Област на насищане:



  1. Черно: от -400 mV до -10V

  2. Червено: от -1 V до -10V

  3. Синьо: от -1.67 V до -10V

  4. Светло Зелено: от -2.42 V до -10V

  5. Лилаво: от - 3 V до -10V

  6. Сиво: от - 3.87 V до -10V

  7. Тъмно Зелено: от - 4.65 V до -10V



б) Предавателнa характеристикa Id = f(Ugs), Uds=const


Симулирайте дадената схема за да получите предавателнa характеристикa Id = f(Ugs) на транзистора.
Означете кой цвят за каква стойност на параметъра се отнася.



предавателнa характеристика
схема: trans-2-1.asc

схема


тук поставете волт-амперната характеристика.

Черно: -55 oC


Червено: 25oC
Синьо: 150oC



в) Анализ на резултатите


От резултатите от симулациите (направени в точки а и б), определете:




Тип на канала (n или p)?
Обяснете защо смятате така.

Типа на канала е P защото стрелката на подложката сочи навън.

Вграден или индуциран канал?
Обяснете защо смятате така.

Индуциран канал е защото на схемата имаме прекъсната линия.

Прагово напрежение
UTH при ID=−250uA, UDS=−5V, 25oC

2.05902V



2.2 Волт-амперни характеристики на полеви транзистор

а) Изходна характеристика Id = f(Uds), Ug=const


Симулирайте дадената схема за да получите изходна волт-амперна характеристика на полеви транзистор.
Върху резултатите от симулацията, посочете линейната област, областта на насищане и областта на отсечка.
Означете кой цвят за каква стойност на параметъра се отнася.



изходна характеристика
схема: output-2-2.asc

схема



тук поставете волт-амперната характеристика.





б) Предавателнa характеристикa Id = f(Ugs), Uds=const


Симулирайте дадената схема за да получите предавателнa характеристикa Id = f(Ugs) на транзистора.
Означете кой цвят за каква стойност на параметъра се отнася.



предавателнa характеристика
схема: trans-2-2.asc

схема



тук поставете волт-амперната характеристика.





в) Анализ на резултатите


От резултатите от симулациите (направени в точки а и б), определете:

  • типът на транзистора (т.е. P или N канал, с вграден или индуциран канал)

  • праговотo напрежение UTH при ID=250uA, UDS=10V, 25oC




Тип на канала (n или p)?
Обяснете защо смятате така.




Вграден или индуциран канал?
Обяснете защо смятате така.




Прагово напрежение
UTH при ID=250uA, UDS=10V, 25oC






2.3 Волт-амперни характеристики на полеви транзистор




а) Изходна характеристика Id = f(Uds), Ug=const


Симулирайте дадената схема за да получите изходна волт-амперна характеристика на полеви транзистор.
Върху резултатите от симулацията, посочете линейната област, областта на насищане и областта на отсечка.
Означете кой цвят за каква стойност на параметъра се отнася.



изходна характеристика
схема: output-2-3.asc

схема



тук поставете волт-амперната характеристика.





б) Предавателнa характеристикa Id = f(Ugs), Uds=const


Симулирайте дадената схема за да получите предавателнa характеристикa Id = f(Ugs) на транзистора.
Означете кой цвят за каква стойност на параметъра се отнася.



предавателнa характеристика
схема: trans-2-3.asc

схема



тук поставете волт-амперната характеристика.





в) Анализ на резултатите


От резултатите от симулациите (направени в точки а и б), определете:

  • типът на транзистора (т.е. P или N канал, с вграден или индуциран канал)

  • праговотo напрежение UTH при ID=200uA, UDS=6V, 25oC




Тип на канала (n или p)?
Обяснете защо смятате така.




Вграден или индуциран канал?
Обяснете защо смятате така.




Прагово напрежение
UTH при ID=200uA, UDS=6V, 25oC




3 Постоянно-токов режим

3.1 Постоянно-токов режим на схема с полеви транзистор


Определете Uds и Id за транзистора на фигурата.


Транзисторът има специфична стръмност К=0.25 mA/V2 и прагово напрежение UTH = 2V.

UDD = 15V, RD=5kΩ, R1=99kΩ, R2=11kΩ



Id [mA]

0

Uds [V]

10 V

режим

Отсечка




Изчисления
Докажете в какъв режим работи транзисторът. Изчислете търсените величини.

I1 = Udd / (R1 + R2) =>


=> Ugs = (R2 / (R1 + R2))* Udd = (11 / (99 + 11))*15 = (11/110o) * 15V = 0,1 * 15V = 1,5V
Ugs (1,5) < Uth (2) -> Uds = 10V



3.2 Постоянно-токов режим на схема с полеви транзистор


Определете Uds и Id за транзистора на фигурата.


Транзисторът има специфична стръмност К=0.25 mA/V2 и прагово напрежение UTH = 2V.

U1 = 4V, U2 = 6V, R2=5kΩ, R1=1MΩ



Id [mA]




Uds [V]




режим







Изчисления
Докажете в какъв режим работи транзисторът. Изчислете търсените величини.





Сподели с приятели:
  1   2




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница