Модель полевого транзистора

Полевые транзисторы - приборы, в которых используются эффекты изменения параметров полупроводника при воздействии на него электрического поля. Полевые транзисторы по принципу действия подразделяют на приборы с управляющим pn-переходом, МДП-транзисторы, МДП-транзисторы с вертикальным каналом. Рассмотрим принцип работы МДП-транзистора (рис. 1.47):

При подаче на затвор положительного потенциала достаточной величины происходит инверсия проводимости в приповерхностном слое полупроводника подложки, в результате чего образуется канал n-типа, проводимость которого зависит от величины приложенного напряжения. Таким V. p

образом, величина тока стока полевого транзистора оказы------ -

вается зависящей от величины напряжения затвор-исток. Рис. 1.47.

Более детальное рассмотрение процессов в транзисторе приводит к тому, что ток стока зависит от напряжения сток-исток и вследствие эффекта перекрытия канала, вблизи области стока, таким образом, в целом полевой транзистор в статике представляется нелинейным источником тока вида: i_с(U_зи, U_си). Полная модель полевого транзистора для не очень высоких частот может быть представлена в виде рис. 1.48.

Здесь Cзи, Сзс, Сси - нелинейные, вообще говоря, емкости, образованные перекрытием затвора с областями стока и истока, а также емкостями выводов контактов стока и истока.

Нелинейную ВАХ источника тока можно аппроксимировать с достаточной точностью следующим выражением:

В схемотехнических САПР (PSPICE, MICROCAP) используется модель Шихмана-Ходжеса: