Pretvorniki moči in mnogi drugi elektronske naprave, danes le redkokdo mine brez uporabe močnih MOSFET-ov (field-effect) oz. To velja tako za visokofrekvenčne pretvornike, kot so varilni pretvorniki, kot za različne domače projekte, katerih diagrami so polni na internetu.

Parametri trenutno proizvedenih močnostnih polprevodnikov omogočajo preklapljanje tokov desetin in stotin amperov pri napetostih do 1000 voltov. Izbira teh komponent na sodobnem trgu elektronike je precej široka in danes izbira tranzistorja z učinkom polja z zahtevanimi parametri nikakor ni težava, saj vsak samospoštljivi proizvajalec podpira določen model tehnično dokumentacijo tranzistorjev na polju, ki jo lahko vedno najdete tako na uradni spletni strani proizvajalca kot pri uradnih prodajalcih.

Preden začnete načrtovati napravo s temi napajalnimi komponentami, morate vedno natančno vedeti, s čim imate opravka, zlasti pri izbiri določenega tranzistorja z učinkom polja. V ta namen se obrnejo na podatkovne liste. Podatkovni list je uradni dokument proizvajalca elektronskih komponent, ki vsebuje opis, parametre, značilnosti izdelka, standardne sheme itd.

Poglejmo, katere parametre proizvajalec navede v podatkovnem listu, kaj pomenijo in za kaj so potrebni. Oglejmo si primer podatkovnega lista za tranzistor z učinkom polja IRFP460LC. To je dokaj priljubljen močnostni tranzistor, izdelan s tehnologijo HEXFET.

HEXFET implicira kristalno strukturo, v kateri je na tisoče vzporedno povezanih heksagonalno oblikovanih MOS tranzistorskih celic organiziranih v enem kristalu. Ta rešitev je omogočila znatno zmanjšanje upora odprtega kanala Rds(on) in omogočila preklapljanje visokih tokov. Vendar pa preidimo na pregled parametrov, navedenih neposredno v podatkovnem listu na IRFP460LC podjetja International Rectifier (IR).

Cm.

Na samem začetku dokumenta je podana shematska podoba tranzistorja, podane so oznake njegovih elektrod: G-gate (vrata), D-odvod (odvod), S-vir (vir), kot tudi njegov navedeni so glavni parametri in značilne lastnosti. V tem primeru vidimo, da je ta N-kanalni tranzistor z učinkom polja zasnovan za največjo napetost 500 V, njegov upor odprtega kanala je 0,27 ohmov in največji tok 20 A. Zmanjšan naboj vrat omogoča, da se ta komponenta uporablja se v visokofrekvenčnih tokokrogih z nizko ceno energije za nadzor preklapljanja. Spodaj je tabela (slika 1) največjih dovoljenih vrednosti različnih parametrov v različnih načinih.

Id @ Tc = 25°C; Neprekinjeni odvodni tok Vgs @ 10 V - največji neprekinjeni odvodni tok pri telesni temperaturi tranzistorja z učinkom polja 25 °C je 20 A. Pri napetosti izvor-izhod 10 V.

Id @ Tc = 100 °C; Neprekinjeni odvodni tok Vgs @ 10 V - največji neprekinjeni odvodni tok pri telesni temperaturi tranzistorja z učinkom polja 100 °C je 12 A. Pri napetosti izvor-izhod 10 V.

Idm @ Tc = 25°C; Impulzni odvodni tok - največji impulzni, kratkotrajni odvodni tok pri telesni temperaturi tranzistorja z učinkom polja 25 °C je 80 A. Pod pogojem, da se vzdržuje sprejemljiva temperatura spoja. Slika 11 prikazuje razlago ustreznih razmerij.

Pd @ Tc = 25°C Disipacija moči - največja moč, ki jo disipira telo tranzistorja pri telesni temperaturi 25°C, je 280 W.

Linearni faktor zmanjšanja - za vsak 1 °C dvig temperature ohišja se odpadna moč poveča za dodatnih 2,2 W.

Vgs napetost od vrat do izvora - največja napetost od vrat do izvora ne sme biti višja od +30 V ali nižja od -30 V.

Eas Single Pulse Avalanche Energy - največja energija posameznega impulza na odtoku je 960 mJ. Razlaga je podana na sliki 12 (slika 12).

Iar Avalanche Current - največji prekinljivi tok je 20 A.

Ear Repetitive Avalanche Energy - največja energija ponavljajočih se impulzov na odvodu ne sme preseči 28 mJ (za vsak impulz).

dv/dt Peak Diode Recovery dv/dt - najvišja hitrost Dvig napetosti na odtoku je 3,5 V/ns.

Tj, Tstg Temperaturno območje delovanja in skladiščenja – varno temperaturno območje od -55°C do +150°C.

Temperatura spajkanja, 10 sekund - največja dovoljena temperatura za spajkanje je 300°C in na razdalji najmanj 1,6 mm od telesa.

Montažni navor, 6-32 ali vijak M3 - največji navor pri pritrditvi ohišja ne sme presegati 1,1 Nm.

Rjc Junction-to-Case (chip-to-case) 0,45 °C/W.

Rcs Od ohišja do umivalnika, ravna, namazana površina (ohišje radiatorja) 0,24 °C/W.

Rja Junction-to-Ambient (kristal-ambient) je odvisen od radiatorja in zunanjih pogojev.

Naslednja tabela vsebuje vse potrebne električne lastnosti poljski tranzistor pri temperaturi kristala 25 °C (glej sliko 3).

V(br)dss Napetost odvoda do izvora - napetost odvoda do izvora, pri kateri pride do razpada, je 500 V.

ΔV(br)dss/ΔTj Breakdown Voltage Temp.Coefficient - temperaturni koeficient, prebojna napetost, v tem primeru 0,59 V/°C.

Rds(on) Statični vklopni upor odvoda proti izvoru - upor odvoda proti izvoru odprtega kanala pri temperaturi 25 °C je v tem primeru 0,27 Ohma. Odvisno od temperature, a o tem kasneje.

Vgs(th) Gate Threshold Voltage - mejna napetost za vklop tranzistorja. Če je napetost gate-source manjša (v tem primeru 2 - 4 V), bo tranzistor ostal zaprt.

gfs Prehodna prevodnost - Naklon prenosne karakteristike je enak razmerju med spremembo odtočnega toka in spremembo napetosti vrat. V tem primeru izmerjeno pri napetosti odvod-izvor 50 V in odvodnem toku 20 A. Izmerjeno v amperih/voltih ali Siemens.

Idss Drain-to-Source Leakage Current - tok uhajanja odvoda, odvisen je od napetosti in temperature odvoda do izvora. Merjeno v mikroamperih.

Igss Gate-to-Source Forward Leakage in Gate-to-Source Reverse Leakage - tok uhajanja vrat. Merjeno v nanoamperih.

Qg Total Gate Charge - naboj, ki ga je treba dati vratom, da odprejo tranzistor.

Qgs Gate-to-Source Charge - naboj kapacitivnosti od vrat do izvora.

Qgd Gate-to-Drain ("Miller") naboj - ustrezen naboj od vrat do odtoka (Millerjeva kapacitivnost)

V tem primeru so ti parametri izmerjeni pri napetosti odvod-izvor 400 V in odvodnem toku 20 A. Slika 6 prikazuje razlago razmerja med napetostjo odvod-izvor in polna napolnjenost gate Qg Total Gate Charge, sliki 13 a in b prikazujeta diagram in graf teh meritev.

td(on) Turn-On Delay Time - čas odpiranja tranzistorja.

tr Rise Time - čas vzpona začetnega impulza (prednji rob).

td(off) Turn-Off Delay Time - čas zapiranja tranzistorja.

tf Fall Time - čas upadanja impulza (zapiranje tranzistorja, zadnji rob).

V tem primeru so bile meritve izvedene pri napajalni napetosti 250 V, z odvodnim tokom 20 A, z uporom vrat 4,3 Ohma in odtočnim uporom 20 Ohmov. Diagram in grafi so prikazani na slikah 10 a in b.

Ld Internal Drain Inductance - odtočna induktivnost.

Ls Notranja induktivnost vira - induktivnost vira.

Ti parametri so odvisni od zasnove ohišja tranzistorja. Pomembni so pri načrtovanju gonilnika, saj so neposredno povezani s časovnimi parametri stikala, kar še posebej velja pri razvoju visokofrekvenčnih vezij.

Crss povratna prenosna kapacitivnost - zmogljivost vrat-odvod (Millerjeva kapacitivnost).

Te meritve so bile izvedene pri frekvenci 1 MHz, z napetostjo odvod-izvor 25 V. Slika 5 prikazuje odvisnost teh parametrov od napetosti odvod-izvor.

Naslednja tabela (glej sliko 4) opisuje značilnosti integrirane notranje diode tranzistorja z učinkom polja, ki je običajno nameščena med izvorom in odvodom.

Je neprekinjen tok vira (ohišje diode) - največji neprekinjeni tok diode.

Ism Pulsed Source Current (Body Diode) - največji dovoljeni impulzni tok preko diode.

Vsd Diode Forward Voltage je padec napetosti naprej na diodi pri 25 °C in odtočnem toku 20 A, ko so vrata 0 V.

trr Reverse Recovery Time - čas povratne obnovitve diode.

Qrr Reverse Recovery Charge - naboj diode za obnovitev.

ton Forward Turn-On Time - čas vklopa diode je določen predvsem z induktivnostmi odtoka in izvora.

Omejitve odtočnega toka so podane kot funkcija napetosti odtok-izvor in napetosti vrata-izvor za trajanje impulza 20 µs. Prva slika je za temperaturo 25°C, druga za 150°C. Vpliv temperature na kontrolnost odpiranja kanala je očiten.

Slika 6 grafično prikazuje prenosno karakteristiko tega tranzistorja z učinkom polja. Očitno je, da bližje kot je napetost gate-source 10 V, bolje se odpre tranzistor. Tudi tukaj je precej jasno viden vpliv temperature.

Slika 7 prikazuje odvisnost upora odprtega kanala pri odtočnem toku 20 A od temperature. Očitno se z naraščanjem temperature povečuje tudi upornost kanala.

Slika 9 prikazuje odvisnost padca napetosti naprej na notranji diodi od odvodnega toka in temperature. Slika 8 prikazuje območje varno delo tranzistorja, odvisno od trajanja časa odprtega stanja, velikosti odvodnega toka in napetosti odvod-izvor.

Slika 11 prikazuje največji odtočni tok kot funkcijo temperature ohišja.

Sliki a in b prikazujeta merilni diagram in graf, ki prikazuje časovni diagram odpiranja tranzistorja med procesom povečevanja napetosti vrat in med procesom praznjenja kapacitivnosti vrat na nič.

Na sliki 14 je prikazana odvisnost največje dovoljene energije impulza od vrednosti prekinjenega toka in temperature.

Sliki a in b prikazujeta graf in diagram meritev naboja vrat.

Slika 16 prikazuje diagram merjenja parametrov in graf tipičnih prehodnih pojavov v notranji diodi tranzistorja.

Zadnja slika prikazuje telo tranzistorja IRFP460LC, njegove dimenzije, razdaljo med sponkami, njihovo oštevilčenje: 1-vrata, 2-odtok, 3-izvor.

Tako bo vsak razvijalec po branju podatkovnega lista lahko izbral ustrezen močnostni tranzistor ali tranzistor z učinkom polja ali IGBT za močnostni pretvornik, ki se načrtuje ali popravlja, pa naj bo ta ali kateri koli drug močnostni impulzni pretvornik.

Če poznate parametre tranzistorja na polju, lahko kompetentno razvijete gonilnik, konfigurirate krmilnik, izvedete toplotne izračune in izberete ustrezen radiator, ne da bi morali namestiti nepotrebne.

Tranzistor z učinkom polja je polprevodniška naprava, v kateri tok ustvarjajo samo glavni nosilci naboja pod vplivom vzdolžnega električnega polja, ta tok pa je pod nadzorom prečnega električnega polja, ki ga ustvarja napetost, ki deluje na krmilna elektroda.

Nekaj ​​definicij:

Terminal tranzistorja z učinkom polja, iz katerega tečejo glavni nosilci naboja, se imenuje vir.

Terminal tranzistorja z učinkom polja, na katerega tečejo glavni nosilci naboja, se imenuje odtok.

Priključek tranzistorja z učinkom polja, na katerega je priključena krmilna napetost, ki ustvarja prečno električno polje, se imenuje vrata.

Odsek polprevodnika, vzdolž katerega se premikajo glavni nosilci naboja, med p-n spojem, se imenuje kanal tranzistorja polja.

Zato se tranzistorji z učinkom polja delijo na kanalske tranzistorje p-tipa ali n-tipa.

Razmislimo o principu delovanja na primeru tranzistorja s kanalom tipa n.

1) Uzi = 0; Ic1 = max;

2) |Uzi| > 0; Ic2< Ic1

3) |Uzi| >> 0; Ic3 = 0

Napetost se vedno uporablja na vratih, tako da se spoji zaprejo. Napetost med odtokom in virom ustvarja vzdolžno električno polje, zaradi katerega se glavni nosilci naboja premikajo skozi kanal in ustvarjajo odvodni tok.

1) V odsotnosti napetosti na vratih so pn spoji zaprti z lastnim notranjim poljem, njihova širina je minimalna, širina kanala pa največja in odtočni tok bo največji.

2) Ko se blokirna napetost na vratih poveča širina p-n prehodov se poveča, širina kanala in odtočni tok pa zmanjšata.

3) Pri dovolj visokih napetostih vrat je širina p-n spoji lahko toliko povečajo, da se združijo, odvodni tok postane enak nič.

Napetost vrat, pri kateri je odvodni tok enak nič, se imenuje izklopna napetost.

Zaključek: tranzistor z učinkom polja je nadzorovana polprevodniška naprava, saj lahko s spreminjanjem napetosti na vratih zmanjšate odtočni tok, zato je običajno reči, da so tranzistorji z učinkom na polju p-n menedžerji prehodi delujejo samo v načinu izčrpanosti kanala.

Kako razložiti visok vhodni upor tranzistorja z učinkom polja?

Ker Ker je poljski tranzistor krmiljen z električnim poljem, toka v krmilni elektrodi praktično ni, z izjemo toka uhajanja. Zato imajo tranzistorji z učinkom polja visok vhodni upor, približno 10 14 ohmov.

Kaj določa odvodni tok tranzistorja z učinkom polja?

Odvisno od napajanih napetosti U si in U z.

Vezja za povezovanje tranzistorjev z učinkom polja.

Tranzistor z učinkom polja je mogoče povezati v eno od treh glavnih vezij: s skupnim virom (CS), skupnim odvodom (OC) in skupnimi vrati (G).

V praksi se največkrat uporablja vezje z OE, podobno kot vezje z bipolarnim tranzistorjem z OE. Kaskada običajnega vira daje zelo veliko ojačitev toka in moči. Shema z OZ je podobna shemi z OB. Ne zagotavlja ojačitve toka, zato je ojačitev moči v njem večkrat manjša kot v vezju OI. Kaskada OZ ima nizko vhodno impedanco, zato ima omejeno praktično uporabo v tehnologiji ojačanja.

Kakšna je razlika med tranzistorjem na učinku polja in bipolarnim tranzistorjem?

V tranzistorju z učinkom polja nadzor toka izvaja električno polje, ki ga ustvari uporabljena napetost, in ne osnovni tok. Zato v krmilni elektrodi praktično ni toka, razen tokov uhajanja.

Statični preklopni način tranzistorja. Statične karakteristike tranzistorjev z učinkom polja.

Glavne značilnosti vključujejo:

Karakteristika odvodnih vrat (slika a) je odvisnost odtočnega toka (Ic) od napetosti vrat (Uс) za tranzistorje s kanalom tipa n.

Odtočna karakteristika (slika b) je odvisnost Ic od Uс pri konstantna napetost na vratih Ic = f (Usi) pri Uzi = Konst.

Glavni parametri:

Izklopna napetost.

Značilnost naklona vrat. Prikazuje, za koliko miliamperov se bo spremenil odvodni tok, ko se napetost na vratih spremeni za 1 V.

Notranji upor (ali izhod) tranzistorja z učinkom polja

Vhodna impedanca

Pojasnite vpliv odvodnega toka napetosti U zi in U si .

Vpliv vhodnih napetosti v tranzistorju v krmiljenem je prikazan na sliki:

Trije glavni načini delovanja tranzistorja.

V različnih vrstah tranzistorjev na poljskem učinku in pri različnih zunanjih napetostih ima lahko vrata dve vrsti učinkov na kanal: v prvem primeru (na primer v tranzistorjih na poljskem učinku s krmilnim p-n spojem pri napetostih na elektrodah, ki ustrezajo na sl. 2-1.5) preprečuje pretok toka skozi kanal in zmanjšuje število nosilcev naboja, ki gredo skozi kanal (ta način se imenuje način izčrpavanja kanala), v drugem primeru (na primer v tranzistorjih MOS z induciranim kanalom, povezanim v skladu s sliko 2-1.7), vrata, nasprotno, spodbujajo pretok toka skozi kanal, kar poveča število nabojev nosilci v toku ( način obogatitve kanala). Pogosto samo govorijo o vitki način in način obogatitve . Upoštevajte, da so tranzistorji MOS z induciranim kanalom lahko v aktivnem načinu le v primeru obogatitvenega načina kanala, pri MOS tranzistorjih z vgrajenim kanalom pa je to lahko tako obogatitveni kot osiromašeni način. Pri tranzistorjih s poljskim učinkom na spoju pn, poskus uporabe prednapetosti spoja povzroči, da se odpre in povzroči pretok znatnega toka v vezju vrat. Dejanski procesi v tranzistorju so v tem primeru zelo odvisni od njegove zasnove, skoraj nikoli niso dokumentirani in jih je težko predvideti. Zato govorjenje o načinu obogatitve za tranzistorje z učinkom polja s krmilnim spojem ni sprejeto in je preprosto nesmiselno.

Način nasičenosti - označuje stanje ne celotnega tranzistorja kot celote, kot je bilo v primeru bipolarnih naprav, temveč le tokovnega kanala med virom in odtokom. Ta način ustreza nasičenosti kanala z glavnimi nosilci naboja. Takšen pojav, kot je nasičenost je ena najpomembnejših fizikalnih lastnosti polprevodnikov. Izkazalo se je, da je tok v polprevodniškem kanalu linearno odvisen od te napetosti le do določene meje ( napetost nasičenja), ko doseže to mejo, pa se stabilizira in ostane praktično nespremenjena do razpada strukture. Ko se uporablja za tranzistorje z učinkom polja, to pomeni, da ko napetost odtok-izvor preseže določeno mejno vrednost, preneha vplivati ​​na tok v vezju. Če je za bipolarne tranzistorje način nasičenosti pomenil popolno izgubo ojačevalnih lastnosti, potem za poljske tranzistorje to ni tako. Tukaj, nasprotno, nasičenost kanala vodi do povečanja ojačanja in zmanjšanja nelinearnega popačenja. Dokler napetost odvod-izvor ne doseže nasičenosti, tok skozi kanal narašča linearno z naraščajočo napetostjo (tj. obnaša se enako kot v običajnem uporu). Avtor ne pozna uveljavljenega imena za to stanje poljskega tranzistorja (ko skozi kanal teče tok, vendar je kanal nenasičen), ga bomo imenovali način nenasičenega kanala(uporabo najde v analognih stikalih na tranzistorjih z učinkom polja). Način zasičenosti kanala je običajno normalen, ko je poljski tranzistor priključen na ojačevalna vezja, zato v prihodnje, ko bomo obravnavali delovanje tranzistorjev v vezjih, temu ne bomo dajali velikega poudarka, kar pomeni, da obstaja napetost med odtokom in izvor tranzistorja, ki zadostuje za nasičenje kanala.

Kaj je značilno za ključni način delovanja tranzistorja?

Ključni način delovanja tranzistorja je tisti, v katerem je lahko popolnoma odprt ali popolnoma zaprt, in idealno ni nobenega vmesnega stanja, v katerem je komponenta delno odprta. Moč, sproščena v tranzistorju v statičnem načinu, je enaka zmnožku toka, ki teče skozi sponke odtok-izvor, in napetosti, uporabljene med temi sponkami.

V idealnem primeru, ko je tranzistor odprt, tj. v načinu nasičenja se njegova upornost med priključkoma odtok-izvor nagiba k ničli. Izguba moči v odprtem stanju je produkt napetosti enake nič in določene količine toka. Tako je disipacija moči enaka nič.

V idealnem primeru, ko je tranzistor zaprt, tj. v načinu izklopa se njegov upor med priključkoma odtok-izvor nagiba k neskončnosti. Izguba moči v zaprtem stanju je produkt določene vrednosti napetosti in vrednosti toka, ki je enaka nič. Zato je izguba moči enaka nič.

Izkazalo se je, da je v preklopnem načinu v idealnem primeru izguba moči tranzistorja enaka nič.

Kaj imenujemo ojačevalna stopnja?

Povezava več ojačevalnikov, namenjena povečanju parametrov električnega signala. Razdeljeni so na predojačevalne in izhodne stopnje. Prvi so zasnovani za povečanje nivoja napetosti signala, izhodne stopnje pa so zasnovane za pridobitev zahtevanega toka ali moči signala.

Zanimanje za statične parametre tranzistorja z učinkom polja p-n-prehod na vratih, kot je začetni odtočni tok in izklopna napetost, se najpogosteje manifestira pri inženirjih in radioamaterjih ali kot značilnosti, podane v referenčnih knjigah za primerjavo tranzistorjev različne vrste, ali v zvezi z izbiro tranzistorjev s podobnimi parametri za diferencialno stopnjo. Ta članek bo obravnaval uporabo statičnih parametrov pri izračunu vezij, ki temeljijo na tranzistorjih z učinkom polja.

Definicije

Vklopljeno Slika 1. konvencionalna grafična oznaka tranzistorja z učinkom polja n- kanal in upravitelj p-n-prehod na vratih:

Slika 1

Oznaka njegovih sklepov je torej naslednja:

G(Vrata) - zaklop;
S(Vir) - vir;
D(Odtok) - odtok.

Glavni statični parametri tranzistorja s poljskim učinkom p-n- Stičišče na vratih je začetni odtočni tok in izklopna napetost. Začetni odvodni tok tranzistorja z učinkom polja je definiran kot tok, ki teče skozi njegov kanal pri dani konstantni napetosti odvod-izvor in ničelni napetosti-izhod. V angleški tehnični dokumentaciji je ta parameter označen kot Jaz DSS.

Mejna napetost je mejna vrednost napetosti gate-source, pri kateri se tok skozi kanal tranzistorja polja ne spreminja več in je praktično enak nič. Prav tako se meri pri fiksni vrednosti napetosti odtok-izvor in je v angleški dokumentaciji označena kot V GS (izklopljeno) ali manj pogosto všeč V str.

Kot ojačevalni element tranzistor z učinkom polja deluje pri dovolj visoki napetosti odtok-izvor VDS— na grafu družine izhodnih karakteristik tranzistorja se ta vrednost napetosti nahaja v območju nasičenja. To pomeni, da je količina toka skozi kanal tranzistorja z učinkom polja odvodni tok jaz D, - odvisno predvsem od velikosti napetosti izvor-vrata VGS. Ta odvisnost odtočnega toka tranzistorja z učinkom polja jaz D iz vhodne napetosti gate-source VGS opisuje tako imenovano prenosno karakteristiko tranzistorja. Za tranzistorje s krmiljenjem p-n-prehod se običajno približa z naslednjim izrazom:

Tako se odvodni tok tranzistorja z učinkom polja s spremembo napetosti na njegovih vratih spreminja po kvadratnem zakonu. Grafično je ta odvisnost prikazana v Slika 2 diagram:

Slika 2. Primer aproksimacije odvisnosti odvodnega toka I D od napetosti gate-source V GS s kvadratno funkcijo z začetnim odtočnim tokom I DSS = 9,5 mA in mejno napetostjo V GS(off) = -2,8 V.

Pri takšni spremembi odtočnega toka jaz D s spreminjanjem napetosti gate-source VGS in pojavijo se ojačevalne lastnosti tranzistorja z učinkom polja. Kvantitativno so te lastnosti označene s takim parametrom, kot je naklon, opredeljen kot:

Jasno je, da je vrednost naklona, ​​izražena v smislu statičnih parametrov tranzistorja z učinkom polja Jaz DSS in V GS (izklopljeno), lahko dobimo z diferenciranjem izraza za karakteristiko prenosa (1) Avtor: dV GS:

To je za tranzistor z znanimi vrednostmi začetnega odtočnega toka Jaz DSS in izklopna napetost V GS (izklopljeno) pri dani napetosti izvor-vrata VGS Naklon prenosne karakteristike se lahko izračuna po formuli:

ali glede na enakost:

dobimo drug izraz za transprevodnost pri danem odvodnem toku jaz D:

Nastavitev delovne točke

Vklopljeno Slika 3 prikazuje osnovna vezja za povezavo poljskega tranzistorja s krmiljenjem p-n-prehod na vratih:

a) ojačevalna stopnja s skupnim virom;
b) izvorni sledilec;
c) dvopolno omrežje - trenutni stabilizator.

Slika 3 Osnovna vezja za povezavo tranzistorja z učinkom polja s krmilnim p-n spojem na vratih.

V vseh teh tokokrogih za nastavitev zahtevane vrednosti odtočnega toka jaz D služi kot upor, vključen v izvorno vezje R S. Potencial vrat tranzistorja z učinkom polja je enak potencialu spodnjega terminala tega upora, zato je odvodni tok jaz D, napetost vrat-izvor VGS in odpornost R S so elementarno povezani z Ohmovim zakonom:

Izračun upora R S za nastavitev zahtevanega odvodnega toka jaz D za tranzistor z učinkom polja z znanimi vrednostmi začetnega odtočnega toka Jaz DSS in izklopna napetost V GS (izklopljeno) lahko izpeljemo tudi na podlagi izraza za karakteristiko prenosa (1) :

od koder dobimo enakost:

Razdelimo obe strani enakosti (6) na R S in ob upoštevanju izraza (5) , dobimo:

V skladu s tem izraz za vrednost upora R S bo imela naslednjo obliko:

Teorija in praksa

Na podlagi zgornjih matematičnih izračunov je logično domnevati, da z merjenjem vrednosti začetnega odtočnega toka Jaz DSS in izklopna napetost V GS (izklopljeno)— glavne statične parametre tranzistorja na učinku polja s krmiljenjem p-n- prehod na vratih - lahko določite naklon prenosne karakteristike tranzistorja na določeni delovni točki ali nastavite delovno točko tranzistorja tako, da dobite zahtevano vrednost naklona, ​​izračunate parametre drugih elementov vezja itd. Vendar se praktični rezultati največkrat izkažejo za daleč od izračunanih.

To neskladje med teorijo in prakso je zapisano tudi v številnih avtoritativnih publikacijah na temo delovanja poljskega tranzistorja. Tako na primer isti odstavek vsebuje tudi izjavo, da je prenosna značilnost tranzistorja z učinkom polja "precej natančno določeno s kvadratno odvisnostjo" po formuli (1) , in opozorilo, da v praksi z uporabo naprave določite vrednost ustrezne izklopne napetosti V GS (izklopljeno) zelo težko, zato se napetost na vratih običajno meri pri I D = 0,1·I DSS, nato pa te vrednosti nadomestite s formulo (1) izračunajte ustrezno vrednost mejne napetosti po formuli:

Opozoriti je treba tudi, da je izmerjena vrednost mejne napetosti V GS (izklopljeno), pri kateri je velikost odtočnega toka jaz D postane enaka nič ali več mikroamperov, "ne bo vedno zadovoljilo enakosti (1) , zato je primerneje izračunati vrednost kot funkcijo V GS in ekstrapolirati nastalo ravno črto na trenutno vrednost I D =0″.

Ker govorimo o največ natančna definicija prenosna karakteristika tranzistorja na učinku polja s krmiljenjem p-n-prehod na vratih, nato vrednost izklopne napetosti V GS (izklopljeno) določen tranzistor je pomemben le kot parameter v izrazu (1) , pri kateri se ta izraz najbolj ujema z dejansko karakteristiko prenosa tega tranzistorja. Enako lahko rečemo o vrednosti začetnega odtočnega toka Jaz DSS. Tako se lahko izkaže, da neposredno merjenje statičnih parametrov tranzistorja z učinkom polja nima velikega praktičnega pomena, saj ti parametri ne opisujejo prenosne karakteristike tranzistorja dovolj natančno.

V praksi pri načrtovanju vezij ojačevalnih stopenj na osnovi tranzistorjev z učinkom polja s krmiljenjem p-n- z vklopom gate se njihov način delovanja nikoli ne izbere tako, da je napetost gate-source VGS je bil blizu mejne napetosti V GS (izklopljeno) ali na nulo. Zato ni potrebe po opisu značilnosti prenosa (1) po vsej dolžini od I D =0 prej I D = I DSS, je dovolj, da to storite za določeno delovno področje od I D1 =I D (V GS1) prej I D2 =I D (V GS2). Da bi to naredili, rešimo naslednji problem.

Naj bodo vrednosti odtočnega toka pridobljene z merjenjem jaz D1 in jaz D2 oziroma za dve vrednosti napetosti izvor-vrata, ki sta med seboj oddaljeni VGS1 in VGS2:

Ko smo rešili sistem enačb (9) Glede na vrednosti začetnega odtočnega toka in izklopne napetosti bomo dobili parametre formule, ki so bolj skladni z dejansko karakteristiko prenosa (1) .

Najprej določimo vrednost. To naredimo tako, da drugo enačbo delimo s prvo tako, da jo reduciramo in dobimo eno enačbo z eno neznanko, ki jo rešimo:

Tako je želena vrednost mejne napetosti za formulo (1) je določen z izrazom:

In ustrezna vrednost začetnega odtočnega toka se izračuna z zamenjavo tistega, ki je dobljen s formulo (10) vrednost mejne napetosti v naslednji izraz, dobljen iz formule (1) :

Eksperimentalni podatki

Izračunano po formulah (10) in (11) vrednosti izklopne napetosti in začetnega odvodnega toka po zamenjavi v formuli (1) mora dati točnejšo korespondenco te formule s prenosno karakteristiko pravega tranzistorja z učinkom polja. Da bi to preverili, so bile izvedene kontrolne meritve parametrov dvanajstih tranzistorjev z učinkom polja štirih vrst - po tri tranzistorje vsake vrste.

Vrstni red meritev za vsak tranzistor je bil naslednji. Najprej je bil izmerjen začetni odvodni tok Jaz DSS in izklopna napetost V GS (izklopljeno) tranzistor z učinkom polja. Nato so bile izmerjene napetosti izvor-vrata VGS1 in VGS2 za dve ustrezni vrednosti odtočnega toka jaz D1 in jaz D2, nekoliko oddaljena od ničelne vrednosti pri V GS =V GS(izklopljeno) in začetni odtočni tok Jaz DSS. Zamenjava VGS1, VGS2, jaz D1 in jaz D2 v formule (10) in (11) dal zahtevane vrednosti in . Da bi potem lahko primerjali, kateri par parametrov je poljski tranzistor - Jaz DSS in V GS (izklopljeno) ali in , - po zamenjavi v formulo (1) daje natančnejšo ujemanje te formule s prenosno karakteristiko resničnega tranzistorja z učinkom polja, je bil odvodni tok tranzistorja z učinkom polja nastavljen približno enak polovici izmerjene vrednosti njegovega začetnega odtočnega toka Jaz DSS, to je nekje na sredini prenosne karakteristike tranzistorja, čemur sledi merjenje napetosti izvor-vrata, ki ustreza temu toku. Na ta način pridobljene vrednosti Jaz D0 in VGS0 so koordinate poljubno izbrane delovne točke tranzistorja z učinkom polja na njegovi prenosni karakteristiki. Zdaj ostane le še zamenjava vrednosti VGS0 v formulo (1) najprej z nekaj parametri Jaz DSS in V GS (izklopljeno), nato pa z in ter primerjajte obe izračunani vrednosti odtočnega toka z izmerjeno Jaz D0.

Rezultati meritev parametrov dvanajstih tranzistorjev z učinkom polja so prikazani v spodnji tabeli.

№	Tranzistor	Izmerjene vrednosti statičnih parametrov		Vrednosti statičnih parametrov po formulah (10) in (11)		VGS0, IN	jaz D0, mA	Vrednost odtočnega toka jaz D, izračunano po formuli (1) s parametri Jaz DSS in V GS (izklopljeno)		Vrednost odtočnega toka Jaz bi, izračunano po formuli (1) s parametri jaz DSS in V' GS (izklopljeno)
		jaz DSS, mA	V GS(izklopljeno), IN	I'DSS, mA	V' GS(izklopljeno), IN			jaz D, mA	napaka, %	Jaz bi mA	napaka, %
1	KP303V	2,95	-1,23	2,98	-1,35	-0,40	1,52	1,33	-12,5	1,47	-3,6
2	KP303V	2,89	-1,20	2,95	-1,32	-0,40	1,48	1,28	-13,1	1,43	-3,2
3	KP303V	2,66	-1,16	2,70	-1,24	-0,36	1,41	1,26	-10,2	1,35	-3,8
4	2P303E	12,06	-4,26	12,73	-4,90	-1,49	6,49	5,09	-21,5	6,16	-5,2
5	2P303E	11,24	-3,94	11,69	-4,50	-1,37	6,06	4,79	-20,9	5,67	-6,5
6	2P303E	10,92	-3,77	11,26	-4,31	-1,29	5,91	4,73	-20,0	5,53	-6,3
7	2N3819	10,64	-3,47	10,76	-3,91	-1,08	5,90	5,05	-14,4	5,64	-4,4
8	2N3819	10,22	-3,51	10,29	-3,90	-1,06	5,73	4,98	-13,1	5,46	-4,8
9	2N3819	10,30	-3,38	10,46	-3,80	-1,07	5,67	4,81	-15,2	5,40	-4,8
10	2N4416A	8,79	-2,98	9,05	-3,27	-1,04	4,46	3,71	-16,9	4,20	-5,9
11	2N4416A	10,10	-3,22	10,31	-3,55	-1,18	4,98	4,04	-19,0	4,58	-8,0
12	2N4416A	10,92	-3,93	12,66	-4,32	-1,63	5,36	4,09	-23,6	4,92	-8,2

Vrednosti napak, označene z barvo, govorijo same zase. Če primerjamo grafe prenosnih karakteristik, podobne tistim, prikazanim v Slika 2, potem bo črta, zgrajena iz vrednosti (; ), prešla veliko bližje točki ( VGS0; Jaz D0), kot je sestavljen iz izmerjenih vrednosti izklopne napetosti in začetnega odtočnega toka ( V GS (izklopljeno); Jaz DSS).

Rezultati bodo še natančnejši, če bodo točke ( VGS1; jaz D1) In ( VGS2; jaz D2) zavzamejo meje ožjega segmenta prenosne karakteristike tranzistorja na učinku polja, na katerem bo deloval v realnem vezju. Posebej je treba poudariti, da ta metoda Določitev statičnih parametrov tranzistorjev na učinku polja je nepogrešljiva za tranzistorje z velikim začetnim odtočnim tokom, npr. J310.

©Zadorozhny Sergej Mihajlovič, 2012, Kijev

Literatura:

1. Bocharov L.N., " Tranzistorji z učinkom polja"; Moskva, založba "Radio in komunikacije", 1984;
2. Tietze U., Schenk K., »Tehnologija polprevodniških vezij«; prevod iz nemščine; Moskva, založba "Mir", 1982.

Kako pogosto ste slišali ime MOS, MOSFET, MOS, poljski tranzistor, MOS tranzistor, tranzistor z izoliranimi vrati? Ja, ja... vse to so sinonimi in se nanašajo na isti radijski element.

Polno ime takega radijskega elementa v angleščini zveni M etal O Xide S emiprevodnik F polje E učinek T transistors (MOSFET), kar v dobesednem prevodu zveni kot Metal Oxide Semiconductor Field Influence Transistor. Če ga pretvorite v naš mogočni ruski jezik, se izkaže kot Tranzistor z efektom polja s strukturo Metal Oxide Semiconductor ali preprosto MOSFET;-). Zakaj se imenuje tudi MOSFET MOS tranzistor in ? S čim je to povezano? O teh in drugih stvareh boste izvedeli v našem članku. Ne preklopite na drug zavihek! ;-)

Vrste MOSFET-ov

V družini tranzistorjev MOS so v glavnem 4 vrste:

1) N-kanal z induciranim kanalom

2) P-kanal z induciranim kanalom

3) N-kanal z vgrajenim kanalom

4) P-kanal z vgrajenim kanalom

Kot ste morda opazili, je razlika le v označbi samega kanala. Pri induciranem kanalu je označen s črtkano črto, pri integriranem kanalu pa s polno črto.

IN sodobni svet MOSFET z vgrajenim kanalom se uporablja vse redkeje, zato se jih v naših člankih ne bomo dotikali, ampak bomo obravnavali samo N in P - kanalne tranzistorje z induciranim kanalom.

Od kod prihaja ime "MOP"?

Začnimo serijo člankov o MOS tranzistorjih z najpogostejšim N-kanalnim MOS tranzistorjem z induciranim kanalom. Pojdi!

Če vzamete tanek, tanek nož in prerežete MOS tranzistor po dolžini, boste videli to sliko:

Če pogledate z vidika hrane na vaši mizi, MOSFET izgleda bolj kot sendvič. Polprevodnik tipa P je debel kos kruha, dielektrik je tanek kos klobase, na vrh pa položimo še eno plast kovine - tanko rezino sira. In dobimo ta sendvič:

Kakšna bo struktura tranzistorja od zgoraj navzdol? Sir je kovina, klobasa je dielektrik, kruh je polprevodnik. Zato dobimo kovino-dielektrik-polprevodnik. In če vzamete prve črke vsakega imena, dobite MDP - M kovina- D in električar- p polprevodnik, kajne? To pomeni, da lahko takšen tranzistor po prvih črkah imenujemo MOS tranzistor ;-). In ker se kot dielektrik uporablja zelo tanka plast silicijevega oksida (SiO 2), lahko rečemo, da je skoraj steklo, potem so namesto imena "dielektrik" prevzeli ime "oksid, oksid" in izkazalo se je M kovina- Ožele- p Polprevodnik, skrajšano MOS. No, zdaj se je vse postavilo na svoje mesto ;-)

Zgradba tranzistorja MOSFET

Oglejmo si še enkrat strukturo našega MOSFET-a:

Imamo "opeko" polprevodniškega materiala P-prevodnosti. Kot se spomnite, so glavni nosilci v polprevodniku tipa P luknje, zato je njihova koncentracija ta material veliko več kot elektroni. Toda elektroni so prisotni tudi v P-polprevodniku. Kot se spomnite, so elektroni v P-polprevodniku manjši mediji in njihova koncentracija je zelo majhna v primerjavi z luknjami. "Opeka" P-polprevodnika se imenuje Podlage. Je osnova tranzistorja MOS, saj so na njem ustvarjene druge plasti. Iz podlage pride istoimenski žebljiček.

Druge plasti so material tipa N+, dielektrik, kovina. Zakaj N+ in ne samo N? Dejstvo je, da je ta material močno dopiran, to pomeni, da je koncentracija elektronov v tem polprevodniku zelo visoka. Od polprevodnikov tipa N+, ki se nahajajo na robovih, obstajata dva terminala: Source in Drain.

Med izvorom in odtokom je kovinska plošča skozi dielektrik, iz katere je izhod in se imenuje vrata. Med vrati in drugimi terminali ni električne povezave. Vrata so na splošno izolirana od vseh terminalov tranzistorja, zato se imenuje tudi MOSFET tranzistor z izoliranimi vrati.

Podlaga MOSFET

Torej, če pogledamo zgornjo sliko, vidimo, da ima MOSFET v vezju 4 terminale (Source, Drain, Gate, Substrate), v resnici pa so le 3. V čem je hec? Bistvo je, da je Substrat običajno povezan z Izvorom. Včasih je to storjeno že v samem tranzistorju v fazi razvoja. Zaradi tega, ker je Source povezan s Substratom, tvorimo diodo med Drain in Source, ki včasih na diagramih sploh ni označena, vendar je vedno prisotna:

Zato je treba pri priključitvi tranzistorja MOS na vezje upoštevati pinout.

Princip delovanja MOSFET tranzistorja

Tukaj je vse enako kot v . Source je izhod, od koder glavni nosilci naboja začnejo svojo pot, Drain je izhod, kjer tečejo, Gate pa je izhod, s katerim kontroliramo tok glavnih nosilcev.

Predpostavimo, da zaklop še ni nikjer povezan. Da bi uredili gibanje elektronov skozi Source-Drain, potrebujemo vir energije Bat:

Če upoštevamo naš tranzistor z vidika diod, ki temeljijo na njih, potem lahko narišemo ekvivalentno vezje za našo risbo. Videti bo takole:

Kje

I-vir, P-podlaga, S-ponor.

Kot lahko vidite, je dioda VD2 obrnjena, torej elektrika nikamor ne bo teklo.

Torej, v tej shemi

ni pričakovati gibanja električnega toka.

AMPAK…

Indukcija kanala v MOSFET

Če na Vrata uporabite določeno napetost, se v substratu začnejo čarobne transformacije. Začne se induciranega kanala.

Indukcija, indukcija - to dobesedno pomeni "vodenje", "vpliv". Ta izraz se nanaša na vzbujanje neke lastnosti ali aktivnosti v objektu v prisotnosti vznemirljivega subjekta (induktorja), vendar brez neposrednega stika (na primer prek električnega polja). Zadnji izraz ima za nas globlji pomen: »skozi električno polje«.

Prav tako nam ne bi škodilo, če bi se spomnili, kako se obnašajo naboji različnih znakov. Tisti, ki se pri fiziki pri zadnji mizi niso igrali pomorske bitke in sošolcem niso pljuvali papirnatih kroglic skozi ohišje kemičnega svinčnika, se bodo verjetno spomnili, da se istovrstni naboji odbijajo, drugačni pa privlačijo:

Na podlagi tega principa so znanstveniki v začetku dvajsetega stoletja ugotovili, kje vse to lahko uporabijo, in ustvarili genialen radijski element. Izkazalo se je, da je dovolj uporabiti pozitivno napetost na Vrata glede na Vir in takoj pod Vrati nastane električno polje. In ker na vrata uporabimo pozitivno napetost, to pomeni, da bodo naelektrena pozitivno, kajne?

Ker je naša dielektrična plast zelo tanka, bo torej električno polje vplivalo tudi na substrat, v katerem je veliko več lukenj kot elektronov. In ker imajo Vrata pozitiven potencial in imajo luknje pozitiven naboj, se torej enaki naboji odbijajo, drugačni pa privlačijo. Slika bo za zdaj brez vira napajanja med Source in Drain videti takole:

Luknje bežijo stran od vrat in se približujejo izhodu podlage, saj se enaki naboji odbijajo, elektroni, nasprotno, poskušajo prebiti pot do kovinske plošče vrat, vendar jim to prepreči dielektrik, ki preprečuje, da bi se ponovno združili z Vrati in izenačili potencial na nič. Zato elektroni nimajo druge izbire, kot da preprosto ustvarijo babelski pandemonij blizu dielektrične plasti.

Posledično bo slika videti takole:

Ali si videl? Izvor in odvod sta povezana s tankim kanalom elektronov! Rečeno je, da je bil tak kanal induciran zaradi električnega polja, ki so ga ustvarila vrata tranzistorja.

Ker ta kanal povezuje Source in Drain, ki sta izdelana iz polprevodnika N+, imamo torej N-kanal. In tak tranzistor se bo že imenoval N-kanalni MOSFET. Če ste prebrali članek Prevodniki in dielektriki, potem se verjetno spomnite, da je v prevodniku veliko prostih elektronov. Ker sta bila odtok in izvor povezana z mostom velikega števila elektronov, je ta kanal postal prevodnik električnega toka. Preprosto povedano, med Izvorom in Odtokom se je oblikovala “žica”, po kateri lahko teče električni tok.

Izkazalo se je, da če uporabimo napetost med odtokom in izvorom z induciranim kanalom, lahko vidimo to sliko:

Kot lahko vidite, se vezje sklene in električni tok začne tiho teči v vezju.

Ampak to še ni vse! Močnejše kot je električno polje, večja kot je koncentracija elektronov, debelejši je kanal. Kako narediti polje močnejše? Dovolj je, da na vrata vključimo več napetosti;-) Z večjo napetostjo na vrata z uporabo Bat2 povečamo debelino kanala in s tem njegovo prevodnost! oz s preprostimi besedami, lahko spremenimo upor kanala z "igranjem" z napetostjo vrat;-) No, bolj sijajno ne bi moglo biti!

Delovanje P-kanalnega MOSFET-a

V našem članku smo analizirali N-kanalni MOSFET z induciranim kanalom. Obstaja tudi P-kanalni MOSFET z induciranim kanalom. P-kanal deluje popolnoma enako kot N-kanal, vendar je vsa razlika v tem, da bodo glavni nosilci luknje. V tem primeru spremenimo vse napetosti v vezju v inverzne, za razliko od N-kanalnega tranzistorja:

Na YouTubu sem našel zelo dober video, ki pojasnjuje delovanje MOSFET-a. Priporočen ogled (brez oglaševanja):

Pri tranzistorjih tega tipa so vrata ločena od polprevodnika s plastjo dielektrika, ki se običajno uporablja v silicijevih napravah kot silicijev dioksid. Ti tranzistorji so okrajšani kot MOS (metal-oxide-semiconductor) in MIS (metal-dielectric-semiconductor). V literaturi v angleškem jeziku so običajno skrajšani MOSFET ali MISFET (Metal-Oxide (Insulator) - Semiconductor FET).

V zameno so MOS tranzistorji razdeljeni na dve vrsti.

V t.i tranzistorji z vgrajenim (lastnim) kanalom (depletion type tranzistor) in preden se napajajo vrata, je kanal, ki povezuje vir in odtok.

V t.i tranzistorji z induciranim kanalom (obogateni tranzistor) zgornji kanal manjka.

Za tranzistorje MOS je značilen zelo visok vhodni upor. Pri delu s takšnimi tranzistorji je treba sprejeti posebne ukrepe za zaščito pred statično elektriko. Na primer, pri spajkanju morajo biti vsi vodi kratko povezani.

MOS tranzistor z vgrajenim kanalom.

Kanal ima lahko prevodnost p-tipa in n-tipa. Če smo natančni, poglejmo tranzistor s kanalom tipa p. Dajmo shematski prikaz strukture tranzistorja (sl. 1.97), konvencionalno grafično oznako tranzistorja s kanalom p-tipa (sl. 1.98, a) in s kanalom n-tipa (sl. 1.98, b ). Puščica, kot običajno, kaže smer od plasti p do plasti n.

Zadevni tranzistor (glej sliko 1.97) lahko deluje v dveh načinih: osiromašenje in obogatitev.

Način izčrpavanja ustreza pozitivnemu ultrazvoku. Ko se to poveča, se koncentracija lukenj v kanalu zmanjša (ker je potencial vrat večji od potenciala vira), kar vodi do zmanjšanja odtočnega toka.

Pokažimo shemo povezave tranzistorja (slika 1.99).

Na drenažo ne vpliva samo ultrazvok, temveč tudi med substratom in virom ultrazvoka. Vendar pa je krmiljenje z vrati vedno bolje, ker so vhodni tokovi veliko nižji. Poleg tega prisotnost na podlagi zmanjša strmino.

Substrat tvori p-n spoj z virom, odtokom in kanalom. Pri uporabi tranzistorja je treba paziti, da ne pride do prednapetosti spoja. V praksi je substrat povezan z virom (kot je prikazano na diagramu) ali s točko v vezju, ki ima potencial večji od potenciala vira (potencial odtoka v zgornjem vezju je manjši od potenciala vira).

Naj prikažemo izhodno karakteristiko tranzistorja MOS (vgrajen p-kanal) tipa KP201L (slika 1.100) in njegovo odtočno karakteristiko (slika 1.101).

MOS tranzistor z induciranim (induciranim) kanalom.

Kanal ima lahko prevodnost p-tipa in n-tipa. Če smo natančni, poglejmo tranzistor s kanalom tipa p. Podajamo shematski prikaz strukture tranzistorja (sl. 1.102), konvencionalno grafično oznako tranzistorja z induciranim kanalom p-tipa (sl. 1.103, a) in kanalom n-tipa (sl. 1.103, b).

Pri ničelni napetosti ni uzi kanala (slika 1.102) in odtok je nič. Tranzistor lahko deluje samo v obogatitvenem načinu, kar ustreza negativnemu ultrazvoku. V tem primeru je ufrom > 0. Če je izpolnjena neenakost ufrom>u from threshold, kjer je u from threshold tako imenovana mejna napetost, potem se med sosom in odtokom pojavi kanal tipa p, skozi katerega lahko teče tok.

Kanal p-tipa nastane, ker se koncentracija lukenj pod vrati poveča, koncentracija elektronov pa zmanjša, zaradi česar je koncentracija lukenj večja od koncentracije elektronov.

Opisani pojav spreminjanja vrste prevodnosti imenujemo inverzija vrste prevodnosti, polprevodniško plast, v kateri se pojavi (in je kanal), pa inverzna (inverzija). Neposredno pod inverzno plastjo se oblikuje plast, osiromašena z mobilnimi nosilci naboja. Inverzna plast je veliko tanjša od osiromašene plasti (debelina inverzne plasti je 1 × 10 – 9 ... 5 × 10 – 9 m, debelina osiromašene plasti pa je 10 ali večkrat večja).

Oglejmo si tranzistorsko preklopno vezje (slika 1.104), izhodno karakteristiko (slika 1.105) in odtočno karakteristiko (slika 1.106) za MOS tranzistor z induciranim p-kanalom KP301B.

Koristno je omeniti, da programski paket Micro-Cap II uporablja enako matematični model(vendar seveda z drugačnimi parametri).