<< Chapter < Page Chapter >> Page >

Sự thay đổi dòng điện thoát iD(t) sẽ làm thay đổi hiệu số điện thế giữa cực thoát và cực nguồn.

Ta có vDS(t) = VDD – iD(t).RD. Khi iD(t) có trị số tối đa, thì vDS(t) có trị số tối thiểu và ngược lại. Điều này có nghĩa là sự thay đổi của vDS(t) ngược chiều với sự thay đổi của dòng iD(t) tức ngược chiều với sự thay đổi của hiệu thế ngõ vào vGS(t), người ta bảo điện thế ngõ ra ngược pha - lệch pha 180o so với điện thế tín hiệu ngõ vào.

Người ta định nghĩa độ lợi của mạch khuếch đại là tỉ số đỉnh đối đỉnh của hiệu thế tín hiệu ngõ ra và trị số đỉnh đối đỉnh của hiệu thế tín hiệu ngõ vào:

A V = v o ( t ) v S ( t ) size 12{A rSub { size 8{V} } = { {v rSub { size 8{o} } \( t \) } over {v rSub { size 8{S} } \( t \) } } } {}

Trong trường hợp của thí dụ trên:

A V = v o ( t ) v S ( t ) = 0, 0574 V P P 180 o 0, 02 V P P size 12{A rSub { size 8{V} } = { {v rSub { size 8{o} } \( t \) } over {v rSub { size 8{S} } \( t \) } } = { {0,"0574"V rSub { size 8{P - P} } \langle - "180" rSup { size 8{o} } } over {0,"02"V rSub { size 8{P - P} } } } } {}

AV=2,87 -180o

Người ta dùng dấu - để biểu diễn độ lệch pha 180o

VGS0ID(mA)Q-1V-1,01V-0.99VVGS(off)12,285mA12,215mARD = 820v0(t) = vds(t)VDD = +20ViD(t)C2vDS(t)vS(t)t0,01V-0,01V0t0-0,99V-1,01V-1vGS(t)t012,285iD(t) (mA)12,21512,250t09,9837vDS(t) (V)9,92639,9550v0(t)t0,0287V-0,0287V0Hình 38

* Mạch tương đương của FET với tín hiệu nhỏ:

igvgsvdsidHình 39Người ta có thể coi FET như một tứ cực có dòng điện và điện thế ngõ vào là vgs và ig. Dòng điện và điện thế ngõ ra là vds và id

Do dòng ig rất nhỏ nên FET có tổng trở ngõ vào là:

r π = v gs i g size 12{r rSub { size 8{π} } = { {v rSub { size 8{ ital "gs"} } } over {i rSub { size 8{g} } } } } {} rất lớn

Dòng thoát id là một hàm số theo vgs và vds. Với tín hiệu nhỏ (dòng điện và điện thế chỉ biến thiên quanh điểm điều hành), ta sẽ có:

i D = i D v GS v gs Q + i D v DS v DS Q size 12{i rSub { size 8{D} } = { { partial i rSub { size 8{D} } } over { partial v rSub { size 8{ ital "GS"} } } } alignl { stack { \lline v rSub { size 8{ ital "gs"} } {} #\lline rSub { size 8{Q} } {} } } + { { partial i rSub { size 8{D} } } over { partial v rSub { size 8{ ital "DS"} } } } alignl { stack {\lline v rSub { size 8{ ital "DS"} } {} # \lline rSub { size 8{Q} } {}} } } {}

Người ta đặt:

g m = i D v GS Q size 12{g rSub { size 8{m} } = { { partial i rSub { size 8{D} } } over { partial v rSub { size 8{ ital "GS"} } } } alignl { stack { \lline {} #\lline rSub { size 8{Q} } {} } } " "} {} 1 r o = i D v DS Q size 12{ { {1} over {r rSub { size 8{o} } } } = { { partial i rSub { size 8{D} } } over { partial v rSub { size 8{ ital "DS"} } } } alignl { stack { \lline {} #\lline rSub { size 8{Q} } {} } } " "} {}

Ta có: i d = g m v gs + 1 r o v ds ( coù theå ñaët 1 r o = g o ) size 12{i rSub { size 8{d} } =g rSub { size 8{m} } v rSub { size 8{"gs"} } + { {1} over {r rSub { size 8{o} } } } v rSub { size 8{ ital "ds"} } " " \( "coù theå ñaët " { {1} over {r rSub { size 8{o} } } } =g rSub { size 8{o} } \) } {}

vgs = r.ig

vgsGDSrgmvgsr0vdsidHình 40Các phương trình này được diễn tả bằng giản đồ sau đây gọi là mạch tương đương xoay chiều của FET.

vgsGDSgmvgsr0vdsidHình 41Riêng đối với E-MOSFET, do tổng trở vào r rất lớn, nên trong mạch tương đương người ta có thể bỏ r

Điện dẫn truyền (transconductance) của jfet và demosfet.

Cũng tương tự như ở BJT, một cách tổng quát người ta định nghĩa điện dẫn truyền của FET là tỉ số: g m = i d ( t ) v gs ( t ) size 12{g rSub { size 8{m} } = { {i rSub { size 8{d} } \( t \) } over {v rSub { size 8{ ital "gs"} } \( t \) } } } {}

QVGS (volt)ID(mA)VGSIDVGS(off)IDSS

Độ dốc tại điểm ID = IDSS là gmoĐộ dốc tại điểm Q là:Hình 42Điện dẫn truyền có thể được suy ra từ đặc tuyến truyền, đó chính là độ dốc của tiếp tuyến với đặc tuyến truyền tại điểm điều hành Q

Về mặt toán học, từ phương trình truyền:

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} } } {}

Ta suy ra: g m = dI D dV GS = I DSS 1 V GS V GS ( off ) 2 size 12{g rSub { size 8{m} } = { { ital "dI" rSub { size 8{D} } } over { ital "dV" rSub { size 8{ ital "GS"} } } } =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} } } {}

g m = 2I DSS V GS ( off ) = 1 V GS V GS ( off ) size 12{g rSub { size 8{m} } = - { {2I rSub { size 8{ ital "DSS"} } } over {V rSub { size 8{ ital "GS" \( ital "off" \) } } } } = left [1 - { {V rSub { size 8{ ital "GS"} } } over {V rSub { size 8{ ital "GS" \( ital "off" \) } } } } right ]} {}

Trị số của gm khi VGS = 0volt (tức khi ID=IDSS) được gọi là gmo.

Vậy: g mo = 2I DSS V GS ( off ) size 12{g rSub { size 8{ ital "mo"} } = - { {2I rSub { size 8{ ital "DSS"} } } over {V rSub { size 8{ ital "GS" \( ital "off" \) } } } } } {}

Từ đó ta thấy: g m = g mo 1 V GS V GS ( off ) size 12{g rSub { size 8{m} } =g rSub { size 8{ ital "mo"} } left [1 - { {V rSub { size 8{ ital "GS"} } } over {V rSub { size 8{ ital "GS" \( ital "off" \) } } } } right ]} {}

Trong đó: gm: là điện dẫn truyền của JFET hay DE-MOSFET với tín hiệu nhỏ

gmo: là gm khi VGS= 0V

VGS: Điện thế phân cực cổng - nguồn

VGS(off): Điện thế phân cực cổng - nguồn làm JFET hay DE-MOSFET ngưng.

Ngoài ra từ 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} } } {} Ta suy ra: I D I DSS = 1 V GS V GS ( off ) size 12{ sqrt { { {I rSub { size 8{D} } } over {I rSub { size 8{ ital "DSS"} } } } } = left [1 - { {V rSub { size 8{ ital "GS"} } } over {V rSub { size 8{ ital "GS" \( ital "off" \) } } } } right ]} {}

Vậy: g m = g mo I D I DSS size 12{g rSub { size 8{m} } =g rSub { size 8{ ital "mo"} } sqrt { { {I rSub { size 8{D} } } over {I rSub { size 8{ ital "DSS"} } } } } } {}

Phương trình trên cho ta thấy sự liên hệ giữa điện dẫn truyền gm với dòng điện thoát ID tại điểm điều hành Q. gmo được xác định từ các thông số IDSS và VGS(off) do nhà sản xuất cung cấp.

Điện dẫn truyền của e-mosfet.

Do công thức tính dòng điện thoát ID theo VGS của E-MOSFET khác với JFET và DE-MOSFET nên điện dẫn truyền của nó cũng khác.

Questions & Answers

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
Preparation and Applications of Nanomaterial for Drug Delivery
Hafiz Reply
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
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
anyone know any internet site where one can find nanotechnology papers?
Damian Reply
research.net
kanaga
sciencedirect big data base
Ernesto
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