твердотіла електроніка / ЛАБОРАТОРНІ / ЛР№6

Лабораторна робота №6

Тема: Дослідження характеристик польових транзисторів.

Мета роботи: Вивчити роботу польових транзисторів з ізольованим затвором, та керуючим та зняття їх ВАХ характеристик.

3 Теоретичні відомості

Польовий транзистор має три ділянки одного і того ж типу провідності, які називають витоком, каналом і стоком, а також керувальний електрод – затвор. У транзисторі використовується рух носіїв тільки одного знака, які з витоку через канал рухаються до стоку. Цим пояснюється назви: витік - це ділянка, з якої виходять носії заряду, а стік - ділянка куди вони входять. Електричне поле, яке виникає за наявності напруги між затвором та стоком, змінює електропровідність каналу, а отже, і струм через канал. Це кероване електричне поле направлено перпендикулярно до руху носіїв у каналі, тобто є поперечним. Воно формується і змінюється малопотужними інформаційними сигналами. Носії в каналі рухаються від витоку до стоку пі дією повздовжнього електричного поля, створюваного між стоком та витоком, при підключенні зовнішнього потужного джерела живлення. Таким чином польовий,як і біполярний транзистор, за рахунок майже без інерційної зміни провідності дозволяють керувати потужністю від джерела енергії в навантаження, тобто реалізувати принцип реле.

У польових транзисторів з ізольованим затвором між металевим затвором і каналом знаходиться прошарок діелектрика так, що утворюється структура метал – діелектрик – напівпровідник. Тому такі транзистори називають МДН – транзисторами. Створено два різновиди МДН - транзисторів: з індукованим каналом та вбудованим каналом.

Рисунок 1 – Схема для експериментального зняття характеристик ПТКП

Порядок виконання роботи

1 Ознайомитись з методичними вказівками до лабораторної роботи.

2 Встановлюємо зміні резистори в крайнє ліве положення, перемикач режимів

дослідження встановлюємо в положення збагачення, перемикач встановлюємо в положення І , після чого вмикаємо живлення стенду за допомогою перемикача .

3 Встановивши напругу затвору 0,5В, за допомогою змінного резистора, поступово змінюючи напругу стоку, за допомогою змінного резистора, фіксуємо шість значень напруги та струму, за допомогою, записуємо данні в таблицю 4.1 і так далі.

4 Вимикаємо живлення стенду, перемикаємо перемикач в режим збіднення, вмикаємо стенд та досліджуємо транзистор тим же методом.

5. Вимикаємо живлення стенду, встановлюємо зміні резистори в крайнє ліве положення, перемикач режимів дослідження встановлюємо в положення збагачення, перемикач встановлюємо в положення ІІ , після чого вмикаємо живлення стенду.

6 встановивши напругу затвору 0,5В, за допомогою змінного резистора, поступово змінюючи напругу стоку, за допомогою змінного резистора, фіксуємо шість значень напруги та струму, за допомогою, записуємо данні в талицю.

Таблиця 4.1 I_с=f(U_c), при U_з=0,5B

UсB
Ic, мА

Таблиця 4.2 I_с=f(U_c), при U_з=0,2B

UсB
Ic, мА

Таблиця 4.3 I_e=f(U_c), при U_з=0 B

UсB
Ic, мА

Таблиця 4.4 I_с=f(U_c), при U_з= -0,2B

UсB
Ic, мА

Таблиця 4.5 I_с=f(U_c), при U_з= -0,5B

UсB
Ic, мА

5 Обробка результатів досліду

5.1 За даними таблиць побудувати залежність I_с=f(U_c), та І_с = f(U_з), при U_з=const

6 Завдання для самостійної роботи

6.1 Які транзистори називають польовими?

6.2 Чим відрізняються польові транзистори від біполярних?

6.3 Чим відрізняються транзистори з р-n переходом та ізольованим затвором?