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標(biāo)題: 模電設(shè)計 測試場效應(yīng)管夾斷（開啟）電壓 [打印本頁]
作者: olddriver    時間: 2020-6-11 00:07
標(biāo)題: 模電設(shè)計 測試場效應(yīng)管夾斷（開啟）電壓

1）分析電路的測試原理，并在Multisim環(huán)境下測試五種不同型號場效應(yīng)管的夾斷電壓（或開啟電壓）。

2）修改電路，使之能夠測試P溝道場效應(yīng)管的夾斷電壓（或開啟電壓）。

1.2 要求

1)所選場效應(yīng)管應(yīng)具有典型性。

2)對P溝道場效應(yīng)管進(jìn)行仿真。

2 原理圖及測試原理
2.1原理圖

圖2.1 N溝道場效應(yīng)管原理圖

2.2器件參數(shù)
  圖2.2 N溝道2N3686結(jié)型場效應(yīng)管          圖2.3 N溝道2SK330結(jié)型場效應(yīng)管


  
圖2.4 N溝道2N7000 MOS管            圖2.5 N溝道BSD215 MOS管
圖2.6 N溝道BSS83 MOS管



  
圖2.7 P溝道 2N2608結(jié)型場效應(yīng)管         圖2.8 P溝道2N6804 MOS管
2.3 測試原理及測試結(jié)果2.3.1 N溝道測試原理及測試結(jié)果
因為電路中引入負(fù)反饋，所以根據(jù)虛斷iN=iP=0，兩個輸入端電位近似為零，所以Is≈U1/R1。
夾斷電壓或開啟電壓，通常是漏極電流ID為一很小數(shù)值（如5μA）下的柵-源極電壓UGS，所以需要滿足U1/R1=5μA。
為了使內(nèi)部的差分放大器盡量處于平衡狀態(tài)，R1=R2=100kOhm，所以U1=0.5V。
此時電壓的值近似等于場效應(yīng)管的夾斷電壓或開啟電壓。因為集成運放反相輸入端的電位只有幾毫伏，所以可以會略它所引起的測量誤差。

圖2.2測試N溝道場效應(yīng)管的夾斷電壓（或開啟電壓）


所測得的五種N溝道場效應(yīng)管的夾斷電壓或開啟電壓以及管子的類型如下表所示

表2.1五種N溝道場效應(yīng)管夾斷電壓（或開啟電壓）
型號
2N3686
2SK330
2N7000
BSD215
BSS83
管子類型
結(jié)型
結(jié)型
MOS
MOS
大功率MOS
UGS(off)/V
-0.79
-1.9



UGS(th)/V


2.235
0.983
1.564
2.3.2 P溝道測試原理及測試結(jié)果
將圖2.2中的V1改為-0.5V,V2改為-15V,同時將二極管D1反接，即可用于測試P溝道場效應(yīng)管的夾斷電壓（或開啟電壓）。

圖2.3測試P溝道場效應(yīng)管的夾斷電壓（或開啟電壓）




所測得的兩種P溝道場效應(yīng)管的夾斷電壓或開啟電壓以及管子的類型如下表所示

表2.1 P溝道場效應(yīng)管夾斷電壓（或開啟電壓）
型號
2N2608
2N6804
管子類型
結(jié)型
MOS
UGS(off)/V
1.071

UGS(th)/V

-0.074716


3 P溝道場效應(yīng)管仿真結(jié)果
3.1結(jié)型場效應(yīng)管
圖3.1 P溝道結(jié)型場效應(yīng)管2N2608夾斷電壓

3.2絕緣柵型場效應(yīng)管
圖3.2 P溝道絕緣柵型場效應(yīng)管2N6804開啟電壓
4 設(shè)計小結(jié)與心得體會

這次設(shè)計，在多種方案的選擇中，我們仔細(xì)比較分析其原理以及可行的原因，最后還是在通過多次對電路的改進(jìn)，上機(jī)仿真，終于是整個電路可穩(wěn)定工作。設(shè)計過程中，我深刻地體會到在設(shè)計過程中，需要反復(fù)實踐，其過程可能相當(dāng)繁瑣，有時花很長時間設(shè)計出來的電路還需要重做，那時心中未免有點灰心，有時還特別想放棄，此時更加需要靜下心，查找原因。設(shè)計思路是最重要的，只要你的設(shè)計思路是成功的，那你的設(shè)計已經(jīng)成功了一半，因此我應(yīng)在設(shè)計前做好充分的準(zhǔn)備，如查找詳細(xì)的資料，為我設(shè)計的成功打下堅實的基礎(chǔ)。

自己的心得體會：經(jīng)過這次的設(shè)計的學(xué)習(xí)，我確實學(xué)習(xí)了很多知識，真正的感受到了理論聯(lián)系實際的重要性，以及這之間莫大區(qū)別，到最后看著自己的結(jié)果們心里還是感到很欣慰的。在讓我體會到了分析電路的艱辛的同時，更讓我體會到成功的喜悅和快了。在這里，感謝老師的指導(dǎo)。


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