ГУАП

КАФЕДРА № 25

ОТЧЕТ
ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

должность, уч. степень, звание

подпись, дата

инициалы, фамилия

ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ

ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРОВ

по курсу: ЭЛЕКТРОНИКА

РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ

СТУДЕНТ ГР.

2941

Н.А. Никитин

подпись, дата

инициалы, фамилия

Санкт-Петербург 2011

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

1

Лабораторная работа №3
ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРОВ

1 Цель работы: изучение принципа действия, измерение характеристик и определение основных параметров полевого транзистора с управляющим р-п переходом и полевого транзистора с изолированным затвором.

2 Описание лабораторной установки

Схема исследования статистических характеристик полевого транзистора с управляющим р-п переходом приведена на рисунке 1.

Источник питания
Е-1

+

-

ММ-1

“V=”

20 В

А mA com v

З

С

И

ММ-2

“А=”

20 mA

А mA com v

ММ-3

“V=”

20 B

А mA com v

Источник питания
Е-2

-

+

VT-2П103Б

Рисунок 1 – Схема исследования статистических характеристик полевого транзистора 2П103Б с управляющим р-п переходом и каналом р-типа

Схема исследования статистических характеристик полевого транзистора с изолированным затвором приведена на рисунке 2.

Источник питания
Е-1

+

-

ММ-1

“V=”

20 В

А mA com v

З

С

И

ММ-2

“А=”

20 mA

А mA com v

ММ-3

“V=”

20 B

А mA com v

Источник питания
Е-2

-

+

VT-2П301А

Рисунок 2 – Схема исследования статистических характеристик
МДП-транзистора 2П301А с индуцированным (обогащённым) каналом р-типа

Напряжения питания подаются с гнёзд источников стабилизированных напряжений Е-1 и Е-2, имеющих собственную цифровую индикацию и плавные регулировки R9 и R10 выходных напряжений соответственно. Измерения постоянных напряжений и токов в схемах осуществляется с помощью цифровых тестеров серии MY6x. При этом тестер, используемый для измерения тока, всегда включается последовательно с исследуемым объектом; а тестер, используемый для измерения напряжения, всегда включается параллельно с исследуемым объектом.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

2

3 Измерительная часть

3.1 Измерение статических характеристик полевого транзистора с управляющим р-п переходом

Таблица 1 – Статические характеристики полевого транзистора с управляющим р-п переходом (КП103Б)

U_си, В

I_c, мА

U_зи=0

U_зи=0,1

U_зи=0,2

U_зи=0,3

U_зи=0,4

U_зи=0,5

U_зи=0,6

U_зи=0,7=U_{зи отс}

0

0

0

0

0

0

0

0

0

-1

0,34

0,33

0,22

0,14

0,08

0,03

0,01

0

-2

0,36

0,35

0,24

0,15

0,09

0,03

0,02

0

-3

0,38

0,36

0,25

0,15

0,1

0,03

0,02

0

-4

0,39

0,37

0,25

0,155

0,11

0,03

0,02

0

-5

0,395

0,38

0,26

0,16

0,11

0,04

0,03

0

-6

0,4

0,385

0,26

0,16

0,12

0,04

0,03

0

-7

0,41

0,39

0,27

0,16

0,125

0,04

0,035

0

-8

0,415

0,4

0,27

0,16

0,13

0,04

0,4

0

Семейство выходных характеристик полевого транзистора с управляющим р-п переходом представлено на рисунке 3.

Семейство управляющих характеристик полевого транзистора с управляющим р-п переходом представлено на рисунке 4.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

3

3.2 Измерение статических характеристик МДП-транзистора с индуцированным каналом р-типа

Таблица 2 – Статические характеристики МДП-транзистора (КП301А)

U_си, В

I_c, мА

U_зи=U_{зи пор}

-2,8 В

U_зи=|U_{зи пор}|
+0,5 В

U_зи=|U_{зи пор}|
+1 В

U_зи=|U_{зи пор}|
+1,5 В

U_зи=|U_{зи пор}|
+2 В

U_зи=|U_{зи пор}|
+2,5 В

U_зи=|U_{зи пор}|
+3 В

0

0

0

0

0

0

0

0

-1

0,2

0,5

0,87

1,44

1,8

2,2

2,4

-2

0,23

0,54

1,03

1,8

2,5

3,1

4,0

-3

0,24

0,6

1,15

1,92

2,8

3,6

4,6

-4

0,25

0,65

1,2

2,01

2,95

3,85

5,0

-5

0,26

0,68

1,2

2,1

3,0

4,0

5,2

-6

0,28

0,7

1,3

2,2

3,2

4,2

5,3

-7

0,3

0,7

1,37

2,3

3,3

4,3

5,5

-8

0,31

0,75

1,4

2,4

3,4

4,4

5,7

Семейство выходных характеристик МДП-транзистора с индуцированным каналом р-типа представлено на рисунке 5.

Семейство управляющих характеристик МДП-транзистора с индуцированным каналом р-типа представлено на рисунке 6.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

4

4 Расчётная часть

4.1 Расчёт дифференциальных параметров полевого транзистора с управляющим р-п переходом

а) Расчёт крутизны стоково-затворной характеристики транзистора

где – относительное приращение тока стока;
- относительное приращение напряжения между затвором и стоком транзистора

б) Расчёт внутреннего сопротивления транзистора переменному току

где – относительное приращение напряжения между стоком и истоком транзистора

Ом

в) Расчёт статического коэффициента усиления транзистора

4.2 Расчёт дифференциальных параметров МДП-транзистора с индуцированным каналом р-типа

а) Расчёт крутизны стоково-затворной характеристики транзистора

где – относительное приращение тока стока;
- относительное приращение напряжения между затвором и стоком транзистора

б) Расчёт внутреннего сопротивления транзистора переменному току

где – относительное приращение напряжения между стоком и истоком транзистора

Ом

в) Расчёт статического коэффициента усиления транзистора

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

5

Вывод: в данной лабораторной работе был изучен принцип действия двух типов полевых транзисторов – транзисторов с управляющим р-п переходом и транзисторов с индуцированным каналом р-типа, измерены их статические характеристики и определены основные параметры.