Bài giảng Cấu kiện điện tử: Chương 5 - ĐH Nha trang

NHATRANG UNIVERSITY<br /> <br /> Chương 5<br /> Transistor hiệu ứng trường (FET)<br /> • Cấu tạo, nguyên lý hoạt động của FET (Field-Effect<br /> Transistor)<br /> • Các tham số và đặc tính của FET<br /> • Phân cực cho FET<br /> • Sơ đồ tương đương của FET ở chế độ tín hiệu nhỏ, tần<br /> số thấp<br /> <br /> NHATRANG UNIVERSITY<br /> <br /> Transistor trường<br /> (Field-Effect Transistor)<br /> • Là loại linh kiện hoạt động dựa trên hiệu ứng<br /> trường để điều khiển độ dẫn điện trong bán dẫn<br /> đơn tinh thể<br /> • Dòng điện chỉ do một loại hạt mang điện sinh ra<br /> nên nó còn được gọi là linh kiện đơn cực<br /> (unipolar device)<br /> • Transistor trường gồm có hai loại:<br /> – Nếu cực cửa cách ly với kênh bởi tiếp giáp p-n thì đó<br /> là transistor trường cực cửa tiếp giáp JFET<br /> – Nếu cực cửa cách ly với kênh bởi lớp oxit kim loại thì<br /> đó là transistor trường cực cửa cách ly oxit kim loại<br /> (MOSFET); MOSFET lại có hai loại là MOSFET kênh<br /> đặt sẵn và MOSFET kênh cảm ứng<br /> <br /> • Ưu điểm của transistor trường là: mức độ tiêu<br /> hao năng lượng thấp, hoạt động tin cậy, ít nhiễu,<br /> trở kháng vào rất lớn, trở kháng ra rất nhỏ,…<br /> <br /> Transistor trường có cực cửa tiếp<br /> giáp (JFET)<br /> NHATRANG UNIVERSITY<br /> <br /> • Cấu tạo<br /> – Trên đế bán dẫn loại n (hoặc p) ta pha tạp hai lớp<br /> bán dẫn loại p (hoặc n) có nồng độ cao; lớp bán dẫn<br /> loại n (hoặc p) đó gọi là kênh dẫn<br /> – Hai đầu của kênh dẫn đưa ra hai chân là cực Máng D<br /> (Drain) và cực Nguồn S (Source); thường JFET có<br /> cấu trúc đối xứng, nên cực D và cực S có thể đổi lẫn<br /> cho nhau<br /> – Hai miếng bán dẫn ở hai bên được nối với nhau và<br /> được đưa ra một chân là cực cửa G (Gate)<br /> <br /> NHATRANG UNIVERSITY<br /> <br /> Nguyên lý hoạt động JFET<br /> • Để JFET hoạt động ở chế độ khuếch đại thì phải<br /> phân cực cho nó theo nguyên tắc tiếp giáp p-n<br /> luôn phân cực ngược<br /> • Xét nguyên lý làm việc của JFET kênh n:<br /> – Để tiếp giáp p-n phân cực ngược thì UGS0 có tác dụng tạo ra dòng điện đi qua kênh<br /> – Dòng điện đi qua kênh (dòng cực máng ID) phụ thuộc<br /> vào cả UGS và UDS<br /> <br /> Nguyên lý hoạt động JFET<br /> NHATRANG UNIVERSITY<br /> <br /> • Nếu giữ UGS ở một giá trị cố định, và xét sự phụ<br /> thuộc của dòng cực máng ID vào UDS, ta có đặc<br /> tuyến ra: ID=f(UDS)|Ugs=const<br /> <br />