Полевые транзисторы со встроенным каналом. Свойства МДП - транзисторов

Полевые транзисторы со встроенным каналом. Рассмотренный полевой транзистор работает в так называемом режиме обогащения канала основными носителями заряда.

Другой вариант полевого транзистора (рис.7) может работать как в режиме обогащения, так и в режиме обеднения канала основными носителями заряда. С этой целью между истоком и стоком создается тон­кий приповерхностный канал с электропроводностью такого же ти­па, что и у истока и стока (электронной для ранее рассмотрен­ного случая).

Подведение отрицательного напряжения к затвору приводит к обеднению канала основными носителями и умень­шению тока стока. При положительном напряжении затвора канал обогаща­ется электронами и ток стока увеличивается.

Таким образом, в рассмотренном варианте полевого транзисто­ра с изолированным затвором величиной тока стока можно управлять путем подведения к затвору относительно истока как поло­жительного, так и отрицательного напряжения. Вольт-амперные характеристики транзистора со встроенным каналом показаны на рис.8: выходные – рис.8,а и характеристика прямой передачи – рис.8,б.

Структуры полевых транзисторов с изолированным затвором мо­гут быть изготовлены также на основе полупроводника -типа с образованием канала с дырочной электропроводностью. В этом слу­чае для нормальной работы транзистора необходимо обеспечить по­лярность напряжений стока и затвора относительно истока, проти­воположную рассмотренной ранее.

Свойства МДП – транзисторов. Общие свойства полевых транзисторов с изолироваишм затво­ром, в основном, такие же, как и свойства полевых транзисторов с управляющим р - п переходом. Однако полевые транзисторы с изолированным затвором имеют значительно более высокое входное сопротивление (10¹⁰ – 10¹⁵ Ом) из-за отсутствия тока в цепи зат­вора и более высокое значение предельной частоты усиления (700 – 1000 МГц), вследствие малой входной емкости. Кроме того, поле­вые транзисторы с изолированным затвором и со встроенным кана­лом могут работать при любой полярности напряжения затвора.

Отмеченные достоинства полевых транзисторов с изолирован­ным затвором в сочетании с малыми размерами, технологичностью изготовления и стабильностью характеристик обеспечивают их широкое применение как в качестве отдельных приборов, так и в качестве элементов интегральных схем.

Примеры условного буквенного и графического обозначения МДП – транзисторов

2П304А – кремниевый полевой транзистор с изолированным затвором и индуцированным каналом -типа специального назначения. Ток стока = 30 мА, U_СИmax= - 25 В, U_ЗИmax= - 30 В, U_ЗИпор= - 5 В, Р_Сmax= 200 мВт, ток затвора – не более 20 нА, S= 5 мА/В.

2П305Д – кремниевый полевой транзистор с изолированным затвором и встроенным каналом n - типа специального назначения. Ток стока = 15 мА, U_СИmax= 15 В, U_ЗИmax= 15 В, U_ЗИотс= - 5 В, Р_Сmax= 300 мВт, ток затвора – не более 1 нА, S= 8 мА/В.