3 ။ လမ်းဆုံကွင်းဆင်း-အကျိုးသက်ရောက်မှု Transistor (JFET)

လမ်းဆုံကွင်းဆင်း-အကျိုးသက်ရောက်မှု Transistor (JFET)

အဆိုပါ MOSFET လမ်းဆုံလယ်ကွင်း-အကျိုးသက်ရောက်မှုကို transistor (JFET) ကျော်အားသာချက်များစွာရှိပါသည်။ အထူးသ, အ MOSFET ၏ input ကိုခုခံယင်း JFET ၏ထက်ပိုမိုမြင့်မားသည်။ ဒီအကြောင်းပြချက်အဘို့, MOSFET အများဆုံး applications များများအတွက် JFET ၏မျက်နှာသာအတွက်ရွေးချယ်ထားသည့်ဖြစ်ပါတယ်။ မည်သို့ပင်ဆိုစေ, အ JFET နေဆဲအထူးသဖြင့် Analog စ application များအတွက်ကန့်သတ်အခြေအနေများတွင်အသုံးပြုသည်။

ကျနော်တို့ကတိုးမြှင့် MOSFETs conduction များအတွက်ရုပ်သံလိုင်းဖွဲ့စည်းရန် non-သုညတံခါးဝဗို့အားလိုအပ်မြင်ကြပြီ။ အဘယ်သူမျှမအများစု-လေယာဉ်တင်သင်္ဘောကလက်ရှိဒီအသုံးချတံခါးဝဗို့မပါဘဲအရင်းအမြစ်နှင့်ယိုစီးမှုအကြားစီးဆင်းနိုင်ပါတယ်။ ဆနျ့ကငျြဘ၌, JFET နှစ်ခု ohmic အဆက်အသွယ်အကြားရှိပြီးသားရုပ်သံလိုင်းများတွင်အများစု-လေယာဉ်တင်သင်္ဘောကလက်ရှိ၏အပြုအမူကိုထိန်းချုပ်သည်။ ဒါဟာကိရိယာ၏ညီမျှသော capacitance ကွဲပြားဖွငျ့ဤပါဘူး။

ကျွန်ုပ်တို့သည် MFFET များအတွက်အစောပိုင်းကရရှိခဲ့သည့်ရလဒ်များကိုအသုံးမပြုဘဲ JFETs သို့ချဉ်းကပ်သော်လည်းကိရိယာနှစ်မျိုး၏လည်ပတ်မှု၌တူညီမှုများစွာတွေ့ရလိမ့်မည်။ ဤတူညီချက်များကိုအခန်း ၆ -“ MOSFET နှင့် JFET နှင့်နှိုင်းယှဉ်ခြင်း” တွင်အကျဉ်းချုံးထားသည်။

အဆိုပါ JFET ၏ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံများအတွက်တစ်ဦးကသိထားပုံ 13 မှာပြနေသည်။ အဆိုပါ BJT လိုပဲ JFET သုံး terminal ကိုကိရိယာဖြစ်သည်။ ဒါဟာအခြေခံအားဖြင့်သာရှိပြီးတဦးတည်း pn အဆိုပါ BJT ၌ရှိသကဲ့သို့တံခါးဝနှင့်ရုပ်သံလိုင်းထက်နှစ်ခုအကြားလမ်းဆုံ (နှစ်ခုဖြစ်အဲဒီမှာပေါ်လာပေမယ့် pn ပုံ 13 မှာပြထားတဲ့လမ်းဆုံ, ဤမြို့တံခါးဝ၌ဆိပ်ကမ်းအတူတကွ wiring နေဖြင့်အပြိုင်ချိတ်ဆက်နေကြသည်။ သူတို့က, အရှင်) တစ်ခုတည်းလမ်းဆုံအဖြစ်ကုသနိုင်ပါသည်။

အဆိုပါ nပုံ 14 (က) မှာပြထားတဲ့ -channel JFET, တစ်ဦးချွတ်သုံးပြီးဆောက်လုပ်ထားတာဖြစ်ပါတယ် nနှစ်ခုနှင့်အတူ -type ပစ္စည်း pအဆိုပါချွတ်သို့ diffused -type ပစ္စည်းများ, အသီးအသီးအခြမ်းအပေါ်တဦးတည်း။ အဆိုပါ p-channel JFET တစ်ဦးချွတ်ရှိပါတယ် pနှစ်ခုနှင့်အတူ -type ပစ္စည်း nပုံ 13 (ခ) မှာပြထားတဲ့အတိုင်း -type ပစ္စည်းများ, အချွတ်သို့ diffused ။ ပုံ 13 လည်းဆားကစ်သင်္ကေတများပြသထားတယ်။

အဆိုပါ JFET ၏စစ်ဆင်ရေးသို့ထိုးထွင်းသိမြင်မှုရရှိစေရန်, ကိုချိတ်ဆက်ပါစေ nပုံ 14 (က) မှာပြထားတဲ့အတိုင်းပြင်ပ circuit ကိုမှ -channel JFET ။ တစ်ဦးကအပြုသဘောထောက်ပံ့ရေးဗို့အား, V_DDဤမှအလားတူပင်ဖြစ်သည်ပါ (ယိုစီးမှုမှလျှောက်ထားတာဖြစ်ပါတယ် V_CC ထောက်ပံ့ရေးတစ် BJT များအတွက်ဗို့) နှင့်အရင်းအမြစ်ဘုံ (မြေပြင်) ကိုပူးတွဲဖြစ်ပါတယ်။ တစ်ဦးကတံခါးဝထောက်ပံ့ရေးဗို့အား, V_GG, ဤအလားတူပင်ဖြစ်သည် (မြို့တံခါးဝအသုံးချနေသည် V_BB ) ကို BJT သည်။

JFET ၏ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံ

JFET ၏ 13-ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံပုံ

V_DD တစ်ယိုစီးမှု-source ကိုဗို့အားပေးသည်, v_DS, မယ့်ယိုစီးမှုကလက်ရှိဖြစ်ပေါ်စေသည်, i_D, အရင်းအမြစ်မှယိုစီးမှုကနေစီးဆင်းရန်။ မြို့တံခါးဝ-Source လမ်းဆုံကတည်းက reverse-တဖက်သတ်သုညတံခါးဝကလက်ရှိရလဒ်တွေဖြစ်ပါတယ်။ အဆိုပါယိုစီးမှုကလက်ရှိ, i_D, အရင်းအမြစ်လက်ရှိညီမျှသော, ကဝိုင်းရံချန်နယ်ထဲမှာတည်ရှိသည် p-type တံခါးဝ။ မြို့တံခါးဝ-to-source ကိုဗို့အား, v_GS, ညီမျှဖြစ်သောတစ်ဦးဖန်တီး ကွယ်ပျောက်သွားဒေသ channel ကို width ကိုလျော့နည်းစေသည့်ရုပ်သံလိုင်းဖြစ်သည်။ ဒီအလှည့်အတွက်, ယိုစီးမှုနှင့်အရင်းအမြစ်အကြားခုခံတိုးပွားစေပါသည်။

ပုံ 14 - ပြင်ပပတ် ၀ န်းကျင်နှင့်ချိတ်ဆက်ထားသော n-channel JFET

ကျနော်တို့နှင့်အတူ JFET စစ်ဆင်ရေးစဉ်းစားပါ v_GS = 0, ပုံ 14 (ခ) မှာပြထားတဲ့အတိုင်း။ အဆိုပါယိုစီးမှုကလက်ရှိ, i_Dယင်းမှတဆင့် nယိုစီးမှုကနေအရင်းအမြစ်မှ -channel ပုယိုစီးတံခါးလမ်းဆုံမှာပိုမိုမြင့်မားအလားအလာနှင့်တကွ, ရုပ်သံလိုင်းတစ်လျှောက်ဗို့အားကျဆင်းမှုကိုဖြစ်ပေါ်စေသည်။ အဆိုပါယိုစီးတံခါးလမ်းဆုံမှာဒီအပြုသဘောဗို့ reverse-ဘက်လိုက်မှုကတော့ pn လမ်းဆုံနှင့်ပုံ 14 အတွက်မှောင်မိုက် shaded ဧရိယာ (ခ) ကပြထားတဲ့အတိုင်းတစ်တွေပျက်စီးမှုဒေသထုတ်လုပ်သည်။ ကျနော်တို့တိုးမြှင့်သည့်အခါ v_DSအဆိုပါယိုစီးမှုကလက်ရှိ, i_Dပုံ 15 မှာပြထားတဲ့အတိုင်းကိုလည်းတိုးပွားစေပါသည်။

ဤ action ပိုကြီးတဲ့ကွယ်ပျောက်သွားဒေသနှင့်ယိုစီးမှုနှင့်အရင်းအမြစ်အကြားတစ်ဦးတိုးလာရုပ်သံလိုင်းခုခံမှု။ အဖြစ် v_DS နောက်ထပ်တိုးလာသည်ကိုတစ်ဦးအမှတ်ယိုစီးမှုအစွန်းမှာတစျခုလုံးကိုရုပ်သံလိုင်းနှင့်ယိုစီးမှုကလက်ရှိချွတ်ကွယ်ပျောက်သွားဒေသဖြတ်တောက်မှုယင်း၏ရွှဲအချက်ရောက်ရှိဘယ်မှာရောက်ရှိနေပြီဖြစ်ပါတယ်။ ကျနော်တို့တိုးမြှင့်လိုလျှင် v_DS ဒီပွိုင့်တဘက်, i_D အတော်လေးစဉ်ဆက်မပြတ်ဆက်လက်တည်ရှိနေသည်။ အတူပြည့်ယိုစီးမှုကလက်ရှိ၏တန်ဖိုး V_GS = 0 အရေးပါသော parameter သည်ဖြစ်ပါတယ်။ ဒါဟာဖြစ်ပါသည် ယိုစီးမှု-source ကိုရွှဲလက်ရှိ, I_DSS။ ကျနော်တို့ကဖြစ်တွေ့ရှိ KV_T² ကွယ်ပျောက်သွား mode ကို MOSFET သည်။ တိုးမြှင့်, ပုံ 15 ထံမှတွေ့မြင်နိုင်ပါသည်အဖြစ် v_DS ဒီလို့ခေါ်ရုပ်သံလိုင်းကျော်လွန် အဖြစ်တော့-off အမှတ် (-V_P, I_DSS) တွင်တစ်ဦးအလွန်အနည်းငယ်တိုးလာခြင်းများဖြစ်ပေါ် i_D, ပြီးနောက် i_D-v_DS ဝိသေသကွေးဆိုလိုသည်မှာ (နီးပါးပြားချပ်ချပ်ဖြစ်လာ, i_D အဖြစ်အတော်လေးစဉ်ဆက်မပြတ်ဖြစ်နေဆဲ v_DS ) ထပ်မံတိုးချဲ့ဖြစ်ပါတယ်။ ကွောငျးသတိရပါ V_T (ယခုသတ်မှတ်ထားသော V_P) တစ်ဦးအဘို့အနုတ် ndevice ကို -channel ။ (ထိုရွှဲဒေသတွင်း၌) အဖြစ်တော့-ချွတ်အမှတ်ထက်ကျော်လွန်စစ်ဆင်ရေးအခါယိုစီးမှုဗို့အားရယူနေသည် V_DSထက် သာ. ကြီးမြတ်သည် -V_P (ပုံ 15 ကြည့်ပါ) ။ ဥပမာတစ်ခုအဖြစ်ရဲ့ဆိုကြပါစို့ V_P = -4V, ဒီသောယိုစီးမှုဗို့အားကိုဆိုလိုပါတယ်, v_DS(- - 4V) ကို JFET အဆိုပါရွှဲ (ပုံမှန်လည်ပတ်မှု) ဒေသတွင်း၌ဆက်လက်ရှိနေရန်အဘို့အမိန့်ထဲမှာထက် သာ. ကြီးမြတ်သို့မဟုတ်ညီမျှဖြစ်ရမည်။

ဤဖော်ပြချက်ဟာ JFET တစ်တွေပျက်စီးမှု-type အမျိုးအစား device ကိုကြောင်းဖော်ပြသည်။ ကျနော်တို့က၎င်း၏ဝိသေသလက္ခဏာများကွယ်ပျောက်သွား MOSFETs ၏သူတို့အားအလားတူဖြစ်ဖို့မြျှောလငျ့။ သို့သော်အရေးပါသောချွင်းချက်ရှိပါတယ်: ကအပြုသဘောလျှောက်ထားခြင်းအားဖြင့်တိုးမြှင့် mode ကို (တစ်တွေပျက်စီးမှု-type အမျိုးအစား MOSFET လုပ်ကိုင်ရန်ဖြစ်နိုင်ပေမယ့် v_GS device ကိုပါလျှင် n-channel) ဒီ JFET-type အမျိုးအစား device အတွက်လက်တွေ့ကျတဲ့မဟုတ်ပါဘူး။ လက်တွေ့တွင်အများဆုံး v_GS အဆိုပါကတည်းကခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 0.3V ကန့်သတ်ထားခြင်းဖြစ်သည် pn-junction မရှိမဖြစ်လိုအပ်တဲ့ဖြတ်-ချွတ်ဒီသေးငယ်တဲ့ရှေ့ဆက်ဗို့နဲ့အတူရှိနေပါတယ်။

ပုံ 15 - i_D နှင့် v_DS အဘို့ဝိသေသ n-channel JFET (V_GS = 0V)

3.1 JFET ဂိတ်-To-ရင်းမြစ်ဗို့အားမူကွဲ

ယခင်အပိုင်းမှာတော့ကျနော်တို့ကဖွံ့ဖြိုးပြီး i_D-v_DS အတူဝိသေသကွေး V_GS = 0 ။ ဒီအပိုင်းမှာကျနော်တို့ပြည့်စုံစဉ်းစားပါ i_D-v_DS အမျိုးမျိုးတန်ဖိုးများကိုအဘို့အသွင်ပြင်လက္ခဏာများ v_GS။ အဆိုပါ BJT ၏ဖြစ်ရပ်အတွက်မှတ်ချက်, အဝိသေသခါးဆစ် (i_C-v_CE) ရှိ i_B သို့သော်လည်း parameter အဖြစ်။ အဆိုပါ FET ဘယ်မှာဗို့-controlled device ကိုဖြစ်ပါတယ် v_GS အဆိုပါထိန်းချုပ်ပါဘူး။ ပုံ 16 ယင်းကိုပြသ i_D-v_DS အဆိုပါနှစ်ဦးစလုံးအတှကျအဝိသေသ curves n-channel နှင့် p-channel JFET ။

ပုံ 16-i_D-v_DS JFET များအတွက်ဝိသေသ curves

တိုးအဖြစ် (v_GS တစ်ပိုအနုတ် n-channel နှင့်တစ်ဦးပိုမိုအပြုသဘောဆောင် p-channel) ကိုလျော့ကျဒေသဖွဲ့စည်းသည်နှင့်အဖြစ်တော့-ချွတ်၏အနိမ့်တန်ဖိုးများကိုအဘို့မှီနေသည် i_D။ ထို့ကြောင့်ထိုအဘို့ nပုံ 16 (က), အများဆုံး၏ -channel JFET i_D ကနေလျော့ကျစေပါတယ် I_DSS as v_GS ပိုပြီးအနုတ်လက္ခဏာကိုဖန်ဆင်းသည်။ အကယ်. v_GS နောက်ထပ်, (ပိုပြီးအပျက်သဘော) ၏တန်ဖိုးကိုယုတ်လျော့နေသည် v_GS အရာပြီးနောက်ရောက်ရှိနေပြီဖြစ်ပါတယ် i_D မသက်ဆိုင်၏တန်ဖိုး၏သုညဖြစ်ရလိမ့်မည် v_DS။ ဒီတန်ဖိုးကို v_GS ဟုခေါ်သည် V_{GS (OFF)}ဒါမှမဟုတ် အဖြစ်တော့-ချွတ်ဗို့ (V_p) ။ ၏တန်ဖိုး V_p တစ်ဘို့အနုတ် nတစ်ဘို့ -channel JFET နှင့်အပြုသဘောဆောင် p-channel JFET ။ V_p နှိုင်းယှဉ်နိုင်ပါတယ် V_T ကွယ်ပျောက်သွား mode ကို MOSFET သည်။

3.2 JFET လွှဲပြောင်းလက်ခဏာ

လွှဲပြောင်းဝိသေသတို့သည်ယိုစီးမှုကလက်ရှိတစ်ကွက်ဖြစ်ပါသည်, i_D, ယိုစီးမှု-to-source ကိုဗို့အား၏ function ကိုအဖြစ်, v_DSအတူ v_GS စဉ်ဆက်မပြတ် voltages ကိုအစုတခုညီမျှ (v_GS = ပုံ 3 အတွက် -2V, -1, -0V, 16V (က)) ။ လွှဲပြောင်းဝိသေသ၏တန်ဖိုးနီးပါးလွတ်လပ်သောဖြစ်ပါသည် v_DS အဆိုပါ JFET ဖြစ်တော့-ချွတ်ရောက်ရှိပြီးနောက်ကတည်းက i_D ၏တိုးမြှင့်တန်ဖိုးများကိုအဘို့အတော်လေးစဉ်ဆက်မပြတ်ဖြစ်နေဆဲ v_DS။ ဤအရာမှမြင်နိုင်ပါသည် i_D-v_DS တစ်ဦးချင်းစီကွေး၏တန်ဖိုးများကိုအဘို့ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့်ပြားချပ်ချပ်ဖြစ်လာဘယ်မှာပုံ 16 ၏ခါးဆစ် v_DS>V_p.

ပုံ 17 တှငျကြှနျုပျတို့လွှဲပြောင်းဝိသေသလက္ခဏာများနှင့်ပြသပါ i_D-v_DS တစ်ဦးအဘို့အသွင်ပြင်လက္ခဏာများ n-channel JFET ။ ကျနော်တို့ကဘုံနှင့်အတူဤအကြံစည် i_D အခြားအနေဖြင့်တဦးတည်းရယူရန်မည်သို့ပြသနိုင်ဖို့ဝင်ရိုး။ လွှဲပြောင်းဝိသေသလက္ခဏာများ၏တစ်ဦး extension ကိုမှရရှိသောနိုင်ပါသည် i_D-v_DS ပုံ ၁၇ တွင်ရှိသော dashed line များမှပြသထားသည့် Curves များသည်ရွှဲရွှဲသောဒေသရှိ transfer transfer ကိုအဆုံးအဖြတ်ရာတွင်အသုံးဝင်သောနည်းလမ်းသည်အောက်ပါဆက်နွယ်မှု (Shockley equation) နှင့်ဖြစ်သည်။

(16)

ထို့ကွောငျ့ကြှနျုပျတို့သာသိထားဖို့လို I_DSS နှင့် V_p တစ်ခုလုံးကိုဝိသေသကိုဆုံးဖြတ်ရန်။ ထုတ်လုပ်သူများ၏အချက်အလက်စာရွက်များသည်ဤအချက်နှစ်ချက်ကိုမကြာခဏပေးတတ်သဖြင့်လွှဲပြောင်းလက္ခဏာကိုတည်ဆောက်နိုင်သည်။ V_p ထုတ်လုပ်သူရဲ့သတ်မှတ်ချက်စာရွက်အဖြစ်ပြသနေသည် V_{GS (OFF)}။ မှတ်ရန် i_D အဖြစ် (ဆိုလိုသည်မှာစဉ်ဆက်မပြတ်ဖြစ်လာသည်) saturates v_DS ချွတ် pinch ဖို့ရုပ်သံလိုင်းများအတွက်လိုအပ်သောဗို့အားကိုကျော်လွန်နေပါသည်။ ဒါကတစ်ခုညီမျှခြင်းအဖြစ်ထုတ်ဖော်ပြောဆိုနိုင်ပါသည် v_{DS, Sat} ဘို့ အသီးအသီး ကွေး, အောက်ပါအတိုင်း:

(17)

As v_GS ပိုပြီးအပျက်သဘောဖြစ်လာသည်, အဖြစ်တော့-ချွတ်၏အနိမ့်တန်ဖိုးများမှာဖြစ်ပေါ် v_DS နှင့်ရွှဲလက်ရှိသေးငယ်ဖြစ်လာသည်။ linear စစ်ဆင်ရေးများအတွက်အသုံးဝင်သောဒေသအဖြစ်တော့-ချွတ်နှင့်ပြိုကွဲဗို့အားကိုအောက်တွင်အထက်ဖြစ်ပါတယ်။ ဤဒေသတွင်, i_D ပြည့်နှက်နှင့်၎င်း၏တန်ဖိုးကိုအပျေါမှာမူတည်နေသည် v_GS, ညီမျှခြင်း (16) သို့မဟုတ်လွှဲပြောင်းဝိသေသအရသိရသည်။

ပုံ 17 - JFET လွှဲပြောင်းဝိသေသလက္ခဏာများ curves

လွှဲပြောင်းခြင်းနှင့် i_D-v_DS ပုံ 17 မှာပြနေကြသည်သော JFET များအတွက်ဝိသေသခါးဆစ်တစ် BJT များအတွက်သက်ဆိုင်ရာခါးဆစ်ကနေကွဲပြား။ အဆိုပါ BJT ခါးဆစ်သောကွောငျ့အကြား linear ဆက်ဆံရေးအခြေစိုက်စခန်းလက်ရှိထဲမှာယူနီဖောင်းခြေလှမ်းများများအတွက်လှပတဲ့အဖြစ်အညီအမျှကိုယ်စားပြုနိုင်ပါတယ် i_C နှင့် i_B။ မြို့တံခါးဝရေစီးကြောင်းသုညကြောင့်အဆိုပါ JFET နှင့် MOSFET တစ်ဦးအခြေစိုက်စခန်းလက်ရှိရန်မလက်ရှိအလားတူရှိသည်။ ထို့ကွောငျ့ကြှနျုပျတို့ခါးဆစ်၏မိသားစုကိုပြသရန်အတင်းအကျပ်ခိုင်းစေနေကြသည် i_D vs. v_DS, နှင့်ဆက်ဆံရေးအလွန် nonlinear ဖြစ်ကြသည်။

ဒုတိယကွာခြားချက်ဝိသေသခါးဆစ်၏ ohmic ဒေသ၏အရွယ်အစားနဲ့ပုံသဏ္ဍာန်မှပြောပြတယ်။ BJTs သုံးပြီးအတွက်ကျနော်တို့၏တန်ဖိုးများ၏အောက်ပိုင်း 5% ကိုရှောင်ရှားခြင်းဖြင့် nonlinear စစ်ဆင်ရေးကိုရှောင်ကြဉ်ကွောငျးသတိရပါ v_CE (ဆိုလိုသည်မှာယင်း ရွှဲဒေသ)။ ကျနော်တို့ JFET များအတွက် ohmic ဒေသများ၏ width ကိုတံခါးဝ-to-source ကိုဗို့အား၏ function ကိုကြောင်းကိုသိမြင်ရကြ၏။ ဒူးကိုချွတ် pinch နီးစပ်သူဖြစ်ပေါ်သည်အထိ ohmic ဒေသအတော်လေး linear ဖြစ်ပါတယ်။ ဒီဒေသဟာဟုခေါ်သည် ohmic ဒေသ ယင်းကို transistor ဒီဒေသအတွက်အသုံးပြုသည်အခါကသူ၏တန်ဖိုးကို၏တန်ဖိုးအားဖြင့်ဆုံးဖြတ်ထားတဲ့ ohmic resistor များကဲ့သို့ပြုမူနေသောကြောင့် v_GS။ gate-to-source ဗို့အား၏ပမာဏကလျော့သွားသည်နှင့်အမျှ ohmic ဒေသ၏အကျယ်တိုးလာသည်။ ပုံ ၁၇ မှပြတ်ရွေ့ voltage သည် gate-to-source ဗို့အား၏လုပ်ဆောင်ချက်ဖြစ်ကြောင်းကိုလည်းမှတ်သားသည်။ တကယ်တော့ကျိုးကြောင်းဆီလျော်စွာ linear signal ကို amplification ရရှိရန်ကျွန်ုပ်တို့သည်ဤခါးဆစ်များမှသေးငယ်သောအစိတ်အပိုင်းတစ်ခုသာအသုံးပြုရမည် - linear operation ၏theရိယာသည် active area တွင်ဖြစ်သည်။

As v_DS သုညကနေတိုး, တစ်ချိုးအမှတ်အဖြစ်အရာထက်ကျော်လွန်သည့်ယိုစီးမှုကလက်ရှိတိုးမြှင့်အနည်းငယ်သာတစ်ဦးချင်းစီ curve ပေါ်မှာဖြစ်ပေါ် v_DS တိုးမြှင့်ဖို့ရောက်နေပါတယ်။ ယိုစီးမှု-to-source ကိုဗို့အား၏ဤတန်ဖိုးကိုမှာဖြစ်တော့-ပယ်တွေ့ရှိနိုင်ပါသည်။ အဆိုပါအဖြစ်တော့-ချွတ်တန်ဖိုးများကိုပုံ 17 အတွက်တံဆိပ်တပ်ထားပါသည်နှင့်တက်ကြွသောဒေသများမှ ohmic ဒေသခွဲခြားတဲ့ Dash ကွေးနှင့်ဆက်နွှယ်နေသော။ အဖြစ် v_DS ယိုစီးမှုနှင့်အရင်းအမြစ်အကြားဗို့အားနိုင်အောင်ကြီးမားဖြစ်လာရတဲ့အမှတ်သို့ရောက်ရှိသည်အဖြစ်တော့-ပယ် ကျော်လွန်. တိုးမြှင့်ဖို့ဆက်လက် ပြိုလဲဆုံးရှုံးမှုပျက်ပြား တွေ့ရှိနိုင်ပါသည်။ (ဤဖြစ်စဉ်ကိုလည်း Diodes နှင့် BJTs ထဲတွင်ဖြစ်ပေါ်) ။ အဆိုပါပျက်ပြားအချက်မှာ, i_D သိသိသာသာအတွက်မှုမရှိခြင်းကိုတိုးနှင့်အတူတိုး v_DS။ ဤသည်ပြိုကွဲတံခါးဝ-ရုပ်သံလိုင်းလမ်းဆုံ၏ယိုစီးမှုအဆုံးမှာတွေ့ရှိနိုင်ပါသည်။ ဒါကွောငျ့အခါယိုစီးမှု-တံခါးဝဗို့အား, v_DG, (ထိုပြိုကွဲဗို့အားထက်ကျော်လွန်BV_GDS အတွက် pn လမ်းဆုံ), Avalanche ဖြစ်ပေါ် [များအတွက် v_GS = 0 V ကို] ။ ဤအချက်မှာ, i_D-v_DS ဝိသေသပုံ 17 ၏ညာဘက်အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုအပေါ်ပြပိုင်ထိုက်သောပုံသဏ္ဍာန်ထားပါတယ်။

အဆိုပါအဖြစ်တော့-ချွတ်ဗို့အားနှင့်ပြိုလဲဆုံးရှုံးမှုပျက်ပြားကြားရှိဒေသဟာဟုခေါ်သည် တက်ကြွဒေသ, အသံချဲ့စက်လည်ပတ်မှုဒေသရွှဲဒေသဒါမှမဟုတ် pinch-ချွတ်ဒေသ။ (အဖြစ်တော့-ချွတ်မတိုင်မီ) ohmic ဒေသပုံမှန်အားဖြင့်ခေါ်တော်မူသည်ကို triode ဒေသဒါပေမယ့်တစ်ခါတစ်ရံဟုခေါ်သည် ဗို့အားထိန်းချုပ်ထားသောဒေသအတွင်း။ တစ်ဦး variable ကို resistor အလိုရှိသောနှင့် applications များ switching အတွက်ဖြစ်ပါတယ်အခါ JFET နှစ်ခုစလုံး ohmic ဒေသတွင်း၌ operated ဖြစ်ပါတယ်။

အဆိုပါပြိုကွဲဗို့တစ် function ကိုဖြစ်ပါတယ် v_GS အဖြစ် v_DS။ တံခါးဝနှင့်အရင်းအမြစ်အကြားဗို့အား၏ပြင်းအားအဘို့ (အသေးစိတ်အနုတ်လက္ခဏာတိုးပွါးအဖြစ် n-channel နှင့်ပိုမိုအပြုသဘောဆောင် p-channel), အပြိုကွဲဗို့အား () ပုံ 17 တွေ့မြင်လျော့နည်းစေပါသည်။ နှင့် v_GS = V_pအဆိုပါယိုစီးမှုကလက်ရှိ (ကသေးငယ်တဲ့ယိုစိမ့်လက်ရှိ မှလွဲ. ) သုညဖြစ်တယ်, အတူ v_GS = 0, တန်ဖိုးမှာယိုစီးမှုကလက်ရှိ Saturation,

(18)

I_DSS အဆိုပါဖြစ်ပါသည် ရွှဲယိုစီးမှု-to-source ကိုလက်ရှိ.

အဖြစ်တော့-ပယ်နှင့်ပြိုကွဲအကြား, အယိုစီးမှုကလက်ရှိပြည့်နှက်နေသည်နှင့်တစ်ဦး function ကိုအဖြစ်နျဖိုးထားမပြောင်းပါဘူး v_DS။ အဆိုပါ JFET ၏တန်ဖိုးသည်အဖြစ်တော့-ချွတ်တဲ့ operating အမှတ်ဖြတ်သန်းပြီးနောက် i_D အဆိုပါဝိသေသခါးဆစ်ကနေဒါမှမဟုတ်ညီမျှခြင်းမှရရှိသောနိုင်ပါသည်

(19)

အောက်မှာဖေါ်ပြတဲ့အတိုင်းဒီညီမျှခြင်း (အကောင့်ထဲသို့ဝိသေသခါးဆစ်၏အနည်းငယ်ဆင်ခြေလျှောတာ) ၏တစ်ဦးထက်ပိုသောတိကျမှန်ကန်ဗားရှင်းဖြစ်ပါသည်:

(20)

λ ယင်းမှအလားတူပင်ဖြစ်သည် λ MOSFETs အဘို့နှင့် 1 မှ /V_A BJTs သည်။ မှစ. λ ကျနော်တို့ကြောင်းသေးငယ်တဲ့ယူဆနေသည် ။ ဒါဟာညီမျှခြင်းအတွက်ဒုတိယအချက်ချန်လှပ်နှင့် signal ကိုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာ biasing နဲ့ကြီးမားတဲ့များအတွက်အကြမ်းဖျင်းသုံးပြီးအပြစ်လွှတ်။

အဆိုပါရွှဲယိုစီးမှု-to-source ကိုလက်ရှိ, I_DSSအပူချိန်တစ် function ကိုဖြစ်ပါတယ်။ အပူချိန်၏အကျိုးသက်ရောက်မှုများအပေါ်သို့ V_p ကြီးမားတဲ့မရှိကြပေ။ သို့သျောလညျး I_DSS အဆိုပါကျဆင်းခြင်းတစ် 25 များအတွက်သလောက် 100 အဖြစ်% ဖြစ်ခြင်း, အပူချိန်တိုးအဖြစ်လျော့ကျ^o အပူချိန်တိုးပွါး။ တောင်မှပိုကြီးတဲ့မူကွဲများတွင်ဖြစ်ပေါ် V_p နှင့် I_DSS အဘယ်ကြောင့်ဆိုသော်ကုန်ထုတ်လုပ်ငန်းစဉ်များတွင်အနည်းငယ်ကွာခြားမှု၏။ ဒါက 2N3822 ရှိရာအများဆုံးများအတွက်နောက်ဆက်တွဲကြည့်ရှုခြင်းဖြင့်တွေ့မြင်နိုင်ပါသည် I_DSS 10 MA နှင့်နိမ့်ဆုံး 2 MA ဖြစ်ပါတယ်။

ဤအပိုင်းကိုအတွင်းရေစီးကြောင်းနှင့် voltages ကိုတစ်ဦးအဘို့တင်ပြကြသည် n-channel JFET ။ တစ်များအတွက်တန်ဖိုးများ p-channel JFET အဆိုပါများအတွက်ပေးသောသူတို့၏အမျိုးအပြောင်းပြန်များမှာ n-channel ။

3.3 JFET အသေးစား-Signal ac မော်ဒယ်

တစ်ဦးက JFET သေးငယ်တဲ့-signal ကိုမော်ဒယ် MOSFET အတှကျအသုံးပွုတူညီသောလုပ်ထုံးလုပ်နည်းများအောက်ပါဆင်းသက်လာနိုင်ပါသည်။ အဆိုပါမော်ဒယ်ညီမျှခြင်း (20) ၏ဆက်ဆံရေးအပေါ်အခြေခံသည်။ ကျွန်တော်သာထည့်သွင်းစဉ်းစားပါလျှင် ac ကျနော်တို့ရှိသည် voltages ကိုနှင့်ရေစီးကြောင်း၏အစိတ်အပိုင်း

(21)

ညီမျှခြင်း (21) တွင်အဆိုပါ parameters တွေကိုပုတစ်စိတ်တစ်ပိုင်းအနကျအဓိပ်ပါယျအားဖွငျ့ပေးထားကြသည်,

(22)

ရရှိလာတဲ့မော်ဒယ်ပုံ 18 မှာပြနေသည်။ မော်ဒယ်များ၏တန်ဖိုးများကြောင်း မှလွဲ. ယခင်ကဆင်းသက်လာ MOSFET မော်ဒယ်မှတူညီကြောင်းမှတ်ချက် g_m နှင့် r_o ကွဲပြားခြားနားသောဖော်မြူလာကို အသုံးပြု. တွက်ချက်နေကြသည်။ အမှန်တကယ်ဖော်မြူလာလျှင်တူညီကြသည် V_p မှုအတွက်အစားထိုးနေသည် V_T.

ပုံ 18 - JFET အသေးစား signal ac မော်ဒယ်

အဆိုပါများအတွက် JFET အသံချဲ့စက်ဒီဇိုင်းရန်, Q-အမှတ် dc ဘက်လိုက်မှုကလက်ရှိဂရပ်ဖစ်ဒါမှမဟုတ်ကို transistor အဘို့အဖြစ်တော့-ချွတ် mode ကိုယူဆ circuit ကိုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာ အသုံးပြု. ဖြစ်စေဆုံးဖြတ်နိုင်သည်။ အဆိုပါ dc အဆိုပါ Q-အမှတ်မှာဘက်လိုက်မှုကလက်ရှိ၏ 30% နှင့် 70% အကြားအိပ်ရသင့်တယ် I_DSS။ ဒါဟာဝိသေသခါးဆစ်၏အရှိဆုံး linear ဒေသအတွက် Q-အမှတ်တည်နေရာ။

အကြားဆက်ဆံရေး i_D နှင့် v_GS ပုံ 20 မှာပြထားတဲ့အတိုင်း dimensionless ဂရပ် (ဆိုလိုသည်မှာတစ်ပုံမှန်ကွေး) ရက်နေ့တွင်ကြံစည်မှုနိုင်ပါသည်။

ဒီဂရပ်၏ဒေါင်လိုက်ဝင်ရိုးဖြစ်ပါသည် i_D/I_DSS နှင့်အလျားလိုက်ဝင်ရိုးဖြစ်ပါသည် v_GS/V_p။ အဆိုပါကွေး၏ဆင်ခြေလျှောဖြစ်ပါသည် g_m.

အဆိုပါ linear လည်ပတ်ဒေသ၏ဗဟိုအနီးရှိ quiescent တန်ဖိုးကိုတည်နေရာများအတွက်ကျိုးကြောင်းဆီလျော်လုပ်ထုံးလုပ်နည်းကို select လုပ်ပါနှင့်။ ပုံ ၆.၂၀ မှသတိပြုပါက၎င်းသည်ကွေးခြင်း၏အလယ်ဗဟိုသို့ရောက်လိမ့်မည်။ ထို့နောက်ကျွန်ုပ်တို့ရွေးချယ်သည်။ ၎င်းသည်တန်ဖိုးအမျိုးမျိုးကိုပေးသည် v_ds သောအဖြစ်တော့-ချွတ် mode ကိုအတွက်ကို transistor စောင့်ရှောက်လော့။

ပုံ 20 -i_D/I_DSS နှင့် v_GS/V_p

ကျနော်တို့ပုံ 20 ၏ကွေး၏ဆင်ခြေလျှောထံမှသို့မဟုတ်ညီမျှခြင်း (22) ကို အသုံးပြု. ဖြစ်စေအဆိုပါ Q-အမှတ်မှာ transconductance ရှာတွေ့နိုင်ပါသည်။ ကြှနျုပျတို့သညျဤလုပ်ထုံးလုပ်နည်းကိုသုံးပါလျှင်, transconductance parameter များကပေးသောဖြစ်ပါတယ်,

(23)

၏ဤတန်ဖိုးကိုဆိုတာသတိရပါ g_m သောယူဆချက်ပေါ်မူတည် I_D တဦးတည်း-ထက်ဝက်မှာသတ်မှတ် I_DSS နှင့် V_GS ။ 0.3V_p။ ဤရွေ့ကားတန်ဖိုးများကိုပုံမှန်အားဖြင့် JFET များအတွက် quiescent တန်ဖိုးများ setting ဘို့အကောင်းတစ် Starting Point သို့ကိုယ်စားပြုသည်။

PREVIOUS- 2 ။ metal-oxide ကိုဆီမီးကွန်ဒတ်တာ FET (MOSFET)

NEXT- 4 ။ FET Amplifier Configurations နဲ့ဘက်လိုက်မှု