KHAI THÁC. So sánh MOSFE với JFE
HIỆN TẠI - 6. So sánh MOSFET với JFET
TRƯỚC-5. Mạch tích hợp MOSFET
So sánh MOSFE với JFE
Trước khi chúng tôi thấy cách sử dụng FET trong cấu hình bộ khuếch đại, chúng tôi tạm dừng để kiểm tra sự tương đồng cần thiết giữa hai lớp FET rộng. Chúng tôi đã xem xét MOSFET trong Phần 2 và JFE trong Phần 4. Trong mỗi lớp là các thiết bị kênh n và kênh p. Việc phân loại MOSFET được chia nhỏ thành các bóng bán dẫn tăng cường và suy giảm.
Những kết hợp này dẫn đến sáu loại thiết bị có thể:
● MOSFET cải tiến kênh n (NMOS tăng cường)
● MOSFET suy giảm kênh n (NMOS cạn kiệt)
● JFE kênh n
● MOSFET cải tiến kênh p (PMOS tăng cường)
● MOSFET suy giảm kênh p (PMOS cạn kiệt)
● JFE kênh p
Hình 28 tóm tắt các ký hiệu mạch cho sáu loại thiết bị này. Các mũi tên trong biểu tượng JFE đôi khi được di chuyển đến thiết bị đầu cuối Nguồn.
Hình 28 - Các ký hiệu mạch cho FET
Một kênh được tạo và bóng bán dẫn BẬT khi điện áp cổng tới nguồn phá vỡ điện áp ngưỡng (VT cho MOSFE và Vp cho JFE). Cho ba n-Các thiết bị kênh, kênh được tạo khi
(33)
Ngoài ra, cho p-Các thiết bị kênh, kênh được tạo khi
(34)
Ngưỡng này là tích cực đối với NMOS tăng cường, PMOS cạn kiệt và p-JFE kênh. Đó là tiêu cực cho sự cạn kiệt NMOS, PMOS tăng cường và nJFE kênh.
Để các bóng bán dẫn hoạt động trong vùng triode, điện áp cống-nguồn phải tuân theo các bất đẳng thức sau:
Trong nMOSFE-kênh hoặc JFE,
(35)
Trong p-Mannel MOSFE hoặc JFE, điều ngược lại là đúng. Đó là, để hoạt động trong khu vực triode,
(36)
Trong cả hai trường hợp, nếu bất đẳng thức không được tuân theo, bóng bán dẫn hoạt động trong vùng bão hòa khi bật.
Các mối quan hệ này được tóm tắt trong Bảng 1.
Bảng 1 - Mối quan hệ FET
Bây giờ chúng tôi chỉ ra sự giống nhau trong các phương trình cho dòng điện thoát cho MOSFET và JFET. Trong vùng bão hòa, dòng tiêu cho MOSFET là [Phương trình 8 (Chương: “2. FET bán dẫn oxit kim loại (MOSFET)”)],
(37)
Ở đâu K được đưa ra bởi,
Trong trường hợp của JFET, giá trị tương đương là [Phương trình 20 (Chương: “3. Bóng bán dẫn hiệu ứng trường mối nối (JFET)”)].
(38)
Điều này giống hệt với phương trình của MOSFET nếu chúng ta đặt VT tương đương với Vpvà đánh đồng các hằng số,
(39)
Sự tương đương cũng đúng đối với vùng triode. Chúng tôi đã trình bày phương trình dòng xả cho MOSFET [xem Phương trình 4 (Chương: “2. FET bán dẫn oxit kim loại (MOSFET)”]
(40)
Phương trình giống hệt này áp dụng cho JFE với sự thay thế của Vp cho VTvà giá trị của K được đưa ra trong phương trình (39).
Tóm lại, sự khác biệt duy nhất trong các phương trình cho MOSFET và JFE là các giá trị của hằng số Kvà thực tế là điện áp ngưỡng trong MOSFET tương đương với điện áp ngắt trong JFE.