<< Chapter < Page Chapter >> Page >

Người ta chứng minh được rằng:

I D = K V GS V GS ( th ) 2 size 12{I rSub { size 8{D} } =K left [V rSub { size 8{ ital "GS"} } - V rSub { size 8{ ital "GS" \( ital "th" \) } } right ] rSup { size 8{2} } } {}

Trong đó:ID là dòng điện thoát của E-MOSFET

K là hằng số với đơn vị A V 2 size 12{ { {A} over {V rSup { size 8{2} } } } } {}

VGS là điện thế phân cực cổng nguồn.

VGS(th) là điện thế thềm cổng nguồn.

Hằng số K thường được tìm một cách gián tiếp từ các thông số do nhà sản xuất cung cấp.

Thí dụ: Một E-MOSFET kênh N có VGS(th) =3,8V và dòng điện thoát ID = 10mA khi VGS = 8V. Tìm dòng điện thoát ID khi VGS = 6V.

Giải: trước tiên ta tìm hằng số K từ các thông số:

K = I D V GS V GS ( th ) 2 = 10 . 10 3 8 3,8 2 = 5, 67 . 10 4 A V 2 size 12{K= { {I rSub { size 8{D} } } over { left [V rSub { size 8{ ital "GS"} } - V rSub { size 8{ ital "GS" \( ital "th" \) } } right ] rSup { size 8{2} } } } = { {"10" "." "10" rSup { size 8{ - 3} } } over { left [8 - 3,8 right ]rSup { size 8{2} } } } =5,"67" "." "10" rSup { size 8{ - 4} } { {A} over {V rSup { size 8{2} } } } } {}

Vậy dòng thoát ID và VGS là:

I D = K V GS V GS ( th ) 2 = 5, 67 . 10 4 6 3,8 2 size 12{I rSub { size 8{D} } =K left [V rSub { size 8{ ital "GS"} } - V rSub { size 8{ ital "GS" \( ital "th" \) } } right ] rSup { size 8{2} } =5,"67" "." "10" rSup { size 8{ - 4} } left [6 - 3,8 right ]rSup { size 8{2} } } {}

 ID = 2,74 mA

Thân p-n+SGDSiO2- VDD +- VGG +n+Thông lộ tạm thờiVGS  VGS(th) 00VGSVGS = 6VVGS = 5VVGS = 4VVGS = 3VVGS = 2VVDS (volt)ID (mA)VGS(th)Hình 32VGS = 7VIDmaxĐặc tuyến truyềnĐặc tuyến ngõ raID (mA)VGSmax

Xác định điểm điều hành:

~C2C1RD = 820RG 100Kv0(t)vGS(t) +-+VDD = 20V-VGG = -1VHình 33Ta xem mô hình của một mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng JFET kênh N mắc theo kiểu cực nguồn chung

RD = 820VGS +-VDD = 20VHình 34VGG = -1V+-VDS IGSS ID RG 100KMạch tương đương một chiều (tức mạch phân cực) như sau:

Cũng giống như transistor thường (BJT), để xác định điểm điều hành Q, người ta dùng 3 bước:

Áp dụng định luật Krichoff ở mạch ngõ vào để tìm VGS.

Dùng đặc tuyến truyền hay công thức: I D = I DSS 1 V GS V GS ( off ) 2 size 12{I rSub { size 8{D} } =I rSub { size 8{ ital "DSS"} } left [1 - { {V rSub { size 8{ ital "GS"} } } over {V rSub { size 8{ ital "GS" \( ital "off" \) } } } } right ] rSup { size 8{2} } } {} trong trường hợp DE-MOSFET hoặc công thức I D = K V GS V GS ( th ) 2 size 12{I rSub { size 8{D} } =K left [V rSub { size 8{ ital "GS"} } - V rSub { size 8{ ital "GS" \( ital "th" \) } } right ] rSup { size 8{2} } } {} trong trường hợp E-MOSFET để xác định dòng điện thoát ID.

Áp dụng định luật Krichoff ở mạch ngõ ra để tìm hiệu điện thế VDS.

Bây giờ, ta thử ứng dụng vào mạch điện hình trên:

Mạch ngõ vào, ta có:

V GG R G I GSS + V GS = 0 size 12{V rSub { size 8{ ital "GG"} } - R rSub { size 8{G} } I rSub { size 8{ ital "GSS"} } +V rSub { size 8{ ital "GS"} } =0} {}

Suy ra, V GS = V GG + R G I GSS size 12{V rSub { size 8{ ital "GS"} } = - V rSub { size 8{ ital "GG"} } +R rSub { size 8{G} } I rSub { size 8{ ital "GSS"} } } {}

Vì dòng điện IGSS rất nhỏ nên ta có thể bỏ qua.

Như vậy, V GS V GG size 12{V rSub { size 8{ ital "GS"} } approx - V rSub { size 8{ ital "GG"} } } {}

Trong trường hợp trên, VGS = -1

Đây là phương trình biểu diễn đường phân cực (bias line) và giao điểm của đường thẳng này với đặc tuyến truyền là điểm điều hành Q.

Nhờ đặc tuyến truyền, ta có thể xác định được dòng thoát ID.

00VGS(off) VGSVGS = 0VVGS = -1VVGS = -2VVGS = -3VVGS = -4VVDSIDIDIDSSHình 35IDSSIDID-1VDS(off) =VDDVDSQ

Đường thẳng lấy điệnĐường phân cựcVGS = -VGG = -1VQ

- Để xác định điện thế VDS, ta áp dụng định luật Kirchoff cho mạch ngõ ra:

VDD = RDID + VDS

 VDS = VDD – RDID

Đây là phương trình của đường thẳng lấy điện tĩnh. Giao điểm của đường thẳng này với đặc tuyến ngõ ra với VGS = -VGG = -1V chính là điểm tĩnh điều hành Q.

Fet với tín hiệu xoay chiều và mạch tương đương với tín hiệu nhỏ

~C2C1RD = 820RG 100Kv0(t)vGS(t) +-+VDD = 20V-VGG = -1VHình 36vS(t) vDS(t) +-vS(t) t 0 -10mV +10mV Giả sử ta áp một tín hiệu xoay chiều hình sin vs(t) có biên độ điện thế đỉnh là 10mV vào ngõ vào của một mạch khuếch đại cực nguồn chung dùng JFET kênh N

C1 và C2 là 2 tụ liên lạc, được chọn sao cho có dung kháng rất nhỏ ở tần số của tín hiệu và có thể được xem như nối tắt ở tần số tín hiệu.

Nguồn tín hiệu vs(t) sẽ chồng lên điện thế phân cực VGS nên điện thế cổng nguồn vGS(t) ở thời điểm t là:

vGS(t) = VGS + Vgs(t)

= -1V + 0,01sin t (V)

vGS(t) t -1V -1,01V -0,99V 0Hình 37

Nguồn tín hiệu có điện thế đỉnh nhỏ nên điện thế cổng nguồn vẫn luôn luôn âm. Nhờ đặc tuyến truyền, chúng ta thấy rằng điểm điều hành sẽ di chuyển khi VGS thay đổI theo tín hiệu. Ở thời điểm khi VGS ít âm hơn, dòng thoát iD(t) tăng và khi VGS âm nhiều hơn, dòng thoát iD(t) giảm. Vậy dòng điện thoát iD(t) thay đổi cùng chiều với vGS(t) và có trị số quanh dòng phân cực ID tỉnh (được giả sử là 12,25mA). Độ gia tăng của iD(t) và độ giảm của iD(t) bằng nhau với tín hiệu nhỏ (giả sử là 0,035mA). (Xem hình trang sau).

Questions & Answers

where we get a research paper on Nano chemistry....?
Maira Reply
what are the products of Nano chemistry?
Maira Reply
There are lots of products of nano chemistry... Like nano coatings.....carbon fiber.. And lots of others..
learn
Even nanotechnology is pretty much all about chemistry... Its the chemistry on quantum or atomic level
learn
Google
da
no nanotechnology is also a part of physics and maths it requires angle formulas and some pressure regarding concepts
Bhagvanji
Preparation and Applications of Nanomaterial for Drug Delivery
Hafiz Reply
revolt
da
Application of nanotechnology in medicine
what is variations in raman spectra for nanomaterials
Jyoti Reply
I only see partial conversation and what's the question here!
Crow Reply
what about nanotechnology for water purification
RAW Reply
please someone correct me if I'm wrong but I think one can use nanoparticles, specially silver nanoparticles for water treatment.
Damian
yes that's correct
Professor
I think
Professor
Nasa has use it in the 60's, copper as water purification in the moon travel.
Alexandre
nanocopper obvius
Alexandre
what is the stm
Brian Reply
is there industrial application of fullrenes. What is the method to prepare fullrene on large scale.?
Rafiq
industrial application...? mmm I think on the medical side as drug carrier, but you should go deeper on your research, I may be wrong
Damian
How we are making nano material?
LITNING Reply
what is a peer
LITNING Reply
What is meant by 'nano scale'?
LITNING Reply
What is STMs full form?
LITNING
scanning tunneling microscope
Sahil
how nano science is used for hydrophobicity
Santosh
Do u think that Graphene and Fullrene fiber can be used to make Air Plane body structure the lightest and strongest. Rafiq
Rafiq
what is differents between GO and RGO?
Mahi
what is simplest way to understand the applications of nano robots used to detect the cancer affected cell of human body.? How this robot is carried to required site of body cell.? what will be the carrier material and how can be detected that correct delivery of drug is done Rafiq
Rafiq
if virus is killing to make ARTIFICIAL DNA OF GRAPHENE FOR KILLED THE VIRUS .THIS IS OUR ASSUMPTION
Anam
analytical skills graphene is prepared to kill any type viruses .
Anam
Any one who tell me about Preparation and application of Nanomaterial for drug Delivery
Hafiz
what is Nano technology ?
Bob Reply
write examples of Nano molecule?
Bob
The nanotechnology is as new science, to scale nanometric
brayan
nanotechnology is the study, desing, synthesis, manipulation and application of materials and functional systems through control of matter at nanoscale
Damian
Is there any normative that regulates the use of silver nanoparticles?
Damian Reply
what king of growth are you checking .?
Renato
What fields keep nano created devices from performing or assimulating ? Magnetic fields ? Are do they assimilate ?
Stoney Reply
why we need to study biomolecules, molecular biology in nanotechnology?
Adin Reply
?
Kyle
yes I'm doing my masters in nanotechnology, we are being studying all these domains as well..
Adin
why?
Adin
what school?
Kyle
biomolecules are e building blocks of every organics and inorganic materials.
Joe
Got questions? Join the online conversation and get instant answers!
Jobilize.com Reply

Get the best Algebra and trigonometry course in your pocket!





Source:  OpenStax, Mạch điện tử. OpenStax CNX. Aug 07, 2009 Download for free at http://cnx.org/content/col10892/1.1
Google Play and the Google Play logo are trademarks of Google Inc.

Notification Switch

Would you like to follow the 'Mạch điện tử' conversation and receive update notifications?

Ask