Điện Tử - Kỹ Thuật Mạch Điện Tử part 9 ppt

57

g. Phân cực tranzito bằng dòng emitơ (tự phân cực)
M
ạ
ch phân c
ự
c tranzito b
ằ
ng dòng emit
ơ
có d
ạ
ng nh
ư
hình 2.42.
Đ
i
ệ
n R
1,
R
2
t
ạ
o
thành m
ộ
t b
ộ

phân áp c
ố

đị
nh t
ạ
o U
B
đặ
t vào Baz
ơ
tranzito t
ừ

đ
i
ệ
n áp ngu
ồ
n E
CC.
Đ
i
ệ
n
tr
ở
R
E
m

ắ
c n
ố
i ti
ế
p v
ớ
i c
ự
c emit
ơ
c
ủ
a tranzito có
đ
i
ệ
n áp r
ơ
i trên nó là U
E
= I
E
R
E

V
ậ
y: I
E

= (U
B
– U
BE
)/R
E
(2-76)
N
ế
u th
ỏ
a mãn
đ
i
ề
u ki
ệ
n U
B
≥

U
BE
thì I
E
≈
U
BE
/R
E

(2-77)
và r
ấ
t
ổ
n
đị
nh.
Để
ti
ệ
n cho vi
ệ
c phân tích ti
ế
p theo có th
ể
v
ẽ
s
ơ

đồ
t
ươ
ng
đươ
ng
c
ủ

a hình 2.42 nh
ư
hình 2.43 b
ằ
ng cách áp d
ụ
ng
đị
nh lý Tevenin trong
đ
ó :
R
B
=
21
21
R+R
R.R
(2-78)
U
B
=
21
cc1
R+R
E.R
(2-79)

Hình 2.42: Phân cực bằng dòng I
E

Hình 2.43: Sơ đồ tương đương tĩnh
V
ấ
n
đề

ở

đ
ây là ph
ả
i ch
ọ
n R
1
và R
2
th
ế
nào
để

đả
m b
ả
o cho U
B

ổ
n

đị
nh. T
ừ
hình
2.42 th
ấ
y rõ ph
ả
i ch
ọ
n R
1
và R
2
sao cho R
B
không l
ớ
n h
ơ
n nhi
ề
u so v
ớ
i R
E
, n
ế
u không
s

ự
phân c
ự
c c
ủ
a m
ạ
ch l
ạ
i t
ươ
ng t
ự
nh
ư
tr
ườ
ng h
ợ
p phân c
ự
c dòng c
ố

đị
nh.
Để
có U
B

ổ
n
đị
nh c
ầ
n ch
ọ
n R
1
và R
2
càng nh
ỏ
càng t
ố
t, nh
ư
ng
để

đả
m b
ả
o cho
đ
i
ệ
n tr
ở
vào c

ủ
a
m
ạ
ch
đủ
l
ớ
n thì R
1
và R
2
càng l
ớ
n càng t
ố
t.
Để
dung hòa hai yêu c
ầ
u mâu thu
ẫ
n này
trong th
ự
c t
ế
th
ườ
ng ch

ọ
n R
B
= R
E
.

58

C
ă
n c
ứ
vào s
ơ

đồ
t
ươ
ng
đươ
ng (h.2.43)
để
phân tích m
ạ
ch phân c
ự
c dòng
emit
ơ

. T
ổ
ng
đ
i
ệ
n áp r
ơ
i trong m
ạ
ch baz
ơ
b
ằ
ng:
U
B
= I
B
R
B
+ U
BE
+ (I
C
+ I
B
)R
E
(2-80)

Trong
đ
ó
đ
ã thay I
E
= I
C
+ I
B
n
ế
u nh
ư
bi
ế
t h
21e
có th
ể
bi
ế
n
đổ
i (2-80) thành
U
B
= I
B
[ R

B
+(h
21e
+ 1)R
E
] + U
BE
+ I
CO
(h
21e
+ 1) . R
E
(2-81)
Tr
ướ
c khi phân tích hãy chú ý là
đ
i
ệ
n áp U
BE
trong tr
ườ
ng h
ợ
p phân c
ự
c này
không th

ể
b
ỏ
qua nh
ư
nh
ữ
ng tr
ườ
ng h
ợ
p khác. Trong quá trình làm vi
ệ
c chuy
ể
n ti
ế
p
emit
ơ
luôn phân c
ự
c thu
ậ
n cho nên t
ổ
ng
đ
i
ệ

n áp m
ộ
t chi
ề
u
ở

đầ
u vào c
ủ
a m
ạ
ch này
là U
B
. Trong h
ầ
u h
ế
t các tr
ườ
ng h
ợ
p U
B
nh
ỏ
h
ơ
n E

CC
nhi
ề
u l
ầ
n. Tr
ướ
c
đ
ây có th
ể
b
ỏ

qua U
BE
vì nó quá nh
ỏ
so v
ớ
i E
CC
, nh
ư
ng trong tr
ườ
ng h
ợ
p này U
BE

độ
l
ớ
n vào c
ỡ
U
B

cho nên không th
ể
b
ỏ
qua
đượ
c. S
ố
h
ạ
ng cu
ố
i cùng trong (2-81) ch
ứ
a I
CO
th
ườ
ng
đượ
c b
ỏ

qua vì trong th
ự
c t
ế
dòng ng
ượ
c r
ấ
t nh
ỏ
(v
ớ
i tranzito silic dòng này ch
ỉ
có vài
nano ampe ).
C
ũ
ng t
ừ
s
ơ

đồ
t
ươ
ng
đươ
ng hình 2.43 có
đ

i
ệ
n áp gi
ữ
a emit
ơ
và
đấ
t b
ằ
ng I
E.
R
E.

Dòng emit
ơ
I
E
= I
C
+ I
B
= (h
21e
+1)I
B
(b
ỏ
qua

đượ
c dòng ng
ượ
c I
CO
). Nh
ư
v
ậ
y
đ
i
ệ
n áp
gi
ữ
a emit
ơ
và
đấ
t có th
ể
vi
ế
t U
E
= (h
21e
+1)I
B

.R
E
.
Đạ
i l
ượ
ng (h
21e
+1) là
đạ
i l
ượ
ng
không th
ứ
nguyên nên có th
ể
liên h
ệ
v
ớ
i I
B
t
ạ
o thành dòng (h
21e
+ 1) ho
ặ
c liên h

ợ
p v
ớ
i
R
E
t
ạ
o thành
đ
i
ệ
n tr
ở
(h
21e
+1)I
B
. N
ế
u quan ni
ệ
m nh
ư
v
ậ
y thì có th
ể
nói r
ằ

ng
đ
i
ệ
n áp
gi
ữ
a emit
ơ
và
đấ
t là
đ
i
ệ
n áp do dòng (h
21e
+1)I
B
r
ơ
i trên
đ
i
ệ
n tr
ở
R
E
hay do dòng I

B
r
ơ
i
trên
đ
i
ệ
n tr
ở
(h
21e
+1)R
E.
N
ế
u thành ph
ầ
n
đ
i
ệ
n áp gây ra b
ở
i I
CO
trong bi
ể
u th
ứ

c (2-81) có th
ể
b
ỏ
qua thì
bi
ể
u th
ứ
c này có th
ể
minh h
ọ
a b
ằ
ng s
ơ

đồ
t
ươ
ng
đươ
ng hình 2.44.
Ở

đ
ây
đ
i

ệ
n tr
ở
R
E -
trong nhánh emit
ơ
bi
ế
n thành
đ
i
ệ
n tr
ở
(h
21e
+1)R
E
trong m
ạ
ch baz
ơ
. M
ộ
t cách t
ổ
ng
quát, b
ấ

t k
ỳ
m
ộ
t
đ
i
ệ
n kháng nào trong m
ạ
ch emit
ơ

đề
u có th
ể
bi
ế
n
đổ
i sang m
ạ
ch
baz
ơ
b
ằ
ng cách nhân nó v
ớ
i (h

21e
+1).
T
ừ
hình 2.44 và bi
ể
u th
ứ
c (2-81) có th
ể
tìm th
ấ
y dòng baz
ơ
t
ạ
i
đ
i
ể
m phân c
ự
c.
I
BQ
=
EB
BEB
1)R+ (h21e+R
UU

(2-82)
T
ừ

đ
ó tính ra
đượ
c
I
CQ
= h
21e
.I
BQ
(2-83)

T
ừ
s
ơ

đồ
t
ươ
ng
đươ
ng hình 2.44 trong m
ạ
ch colect
ơ

có th
ể
vi
ế
t :
E
CC
= I
C
.R
t
+ U
E
+ I
E
R
E
(2-86)
Bi
ế
t r
ằ
ng I
C
th
ườ
ng l
ớ
n h
ơ

n I
B
r
ấ
t nhi
ề
u l
ầ
n cho nên
ở

đ
ây có th
ể
b
ỏ
qua thành
ph
ầ
n
đ
i
ệ
n áp do I
B
gây ra trên R
E
. Nh
ư
v

ậ
y (2-86)
đượ
c vi
ế
t thành :
E
CC
= (R
t
+ R
E
). I
C
+ U
CE
(2-87)


59

Hình 2.44: Sơ đồ tương đương mạch Bc
Bi
ể
u th
ứ
c (2-87) chính là bi
ể
u th
ứ

c
đườ
ng t
ả
i t
ĩ
nh c
ủ
a m
ạ
ch phân c
ự
c b
ằ
ng
dòng emit
ơ
. N
ế
u dòng E
CQ
và U
CEQ
là dòng
đ
i
ệ
n và
đ
i

ệ
n áp
ứ
ng v
ớ
i
đ
i
ể
m công tác t
ĩ
nh
thì có th
ể
vi
ế
t (2-87) thành d
ạ
ng :
U
ECQ
= E
cc
- (R
t
+ R
E
). I
CQ
(2-88)

C
ă
n c
ứ
vào bi
ể
u th
ứ
c (2-88) có th
ể
tính
đượ
c
đ
i
ề
u ki
ệ
n phân c
ự
c t
ĩ
nh c
ủ
a
tranzito khi bi
ế
t h
ệ
s

ố
khu
ế
ch
đạ
i h
21e
và lo
ạ
i tranzito.
Sau
đ
ây xét
độ

ổ
n
đị
nh nhi
ệ
t c
ủ
a m
ạ
ch phân c
ự
c b
ằ
ng dòng emit
ơ

, có th
ể
vi
ế
t l
ạ
i (2-
80)
ở
d
ạ
ng :
I
C
=
E
EBBBEB
R
)R(RI-U-U
+

Do
đ
ó
I
B
=
EB
B
C

EB
BEB
R+R
R
I
R+R
UU
(2-89)
L
ấ
y
đạ
o hàm riêng bi
ể
u th
ứ
c này theo I
c
và m
ộ
t l
ầ
n n
ữ
a chú ý r
ằ
ng U
BE
không
đổ

i s
ẽ

đượ
c :

2EB
E
E
B
k
1
=
R+R
R
=
I
I
(2-90)
Theo
đị
nh ngh
ĩ
a c
ủ
a h
ệ
s
ố

ổ
n
đị
nh nhi
ệ
t thì trong tr
ườ
ng h
ợ
p này:
S=
)kh(+1
1+h
2e21
e21
(2-91)

60

T
ừ
(2-91) th
ấ
y r
ằ
ng h
ệ
s
ố

ổ
n
đị
nh nhi
ệ
t ti
ế
n t
ớ
i c
ự
c ti
ể
u (
độ

ổ
n
đị
nh cao nh
ấ
t) khi
k
2
có giá tr
ị
nh
ỏ
nh
ấ

t.
Đ
i
ề
u
ấ
y có ngh
ĩ
a là
để
cho m
ạ
ch
ổ
n
đị
nh, ph
ả
i thi
ế
t k
ế
sao cho
R
E
có giá tr
ị
càng l
ớ
n càng t

ố
t, và giá tr
ị
R
B
càng nh
ỏ
càng t
ố
t. H
ệ
s
ố
k
2
không bao gi
ờ

nh
ỏ
h
ơ
n 1, giá tr
ị
này ch
ỉ
d
ẫ
n t
ớ

i 1 (
ứ
ng v
ớ
i tr
ườ
ng h
ợ
p R
E
r
ấ
t l
ớ
n và R
B
r
ấ
t nh
ỏ
) t
ừ

đ
ó suy ra r
ằ
ng h
ệ
s
ố

ổ
n
đị
nh S ch
ỉ
có th
ể
gi
ả
m nh
ỏ
t
ớ
i gi
ớ
i h
ạ
n là 1. M
ộ
t nh
ậ
n xét
quan tr
ọ
ng n
ữ
a là h
ệ
s

ố

ổ
n
đị
nh S không ph
ụ
thu
ộ
c vào R
t
ngh
ĩ
a là không ph
ụ
thu
ộ
c
vào
đ
i
ể
m công tác.


Hình 2.45:Dùng tụ ngăn hồi tiếp âm trên Re
a) Ngắn mạch hoàn toàn b) Ngắn mạch một phần
Hình 2.46: Dùng điôt bù nhiệt

61

Ở
trên
đ
ã nói v
ấ
n
đề
nâng cao
độ

ổ
n
đị
nh nhi
ệ
t c
ủ
a lo
ạ
i m
ạ
ch này b
ằ
ng cách
t
ă
ng R
E

và gi
ả
m R
B
. B
ả
n ch
ấ
t c
ủ
a s
ự

ổ
n
đị
nh nhi
ệ
t trong lo
ạ
i m
ạ
ch này chính là dòng
ph
ả
n h
ồ
i âm qua
đ
i

ệ
n tr
ở
R
E.
T
ă
ng R
E
có ngh
ĩ
a là t
ă
ng ph
ả
n h
ồ
i âm do
đ
ó làm gi
ả
m tín
hi
ệ
u khu
ế
ch
đạ
i xoay chi
ề

u c
ủ
a m
ạ
ch.
Để
kh
ắ
c ph
ụ
c mâu thu
ẫ
n này trong th
ự
c t
ế
có
th
ể
dùng hai m
ạ
ch nh
ư
hình 2.45a,b. Dùng ki
ể
u m
ạ
ch này có th
ể
lo

ạ
i tr
ừ
ho
ặ
c gi
ả
m
nh
ỏ
tác d
ụ
ng ph
ả
n h
ồ
i âm
đố
i v
ớ
i tín hi
ệ
u xoay chi
ề
u (xem ph
ầ
n 2.3), do
đ
ó không
làm gi

ả
m h
ệ
s
ố
khu
ế
ch
đạ
i tín hi
ệ
u xoay chi
ề
u c
ủ
a m
ạ
ch. Giá tr
ị
C
E
phân m
ạ
ch
ở

đ
ây
ph
ả

i ch
ọ
n
đủ
l
ớ
n sao cho
đố
i v
ớ
i tín hi
ệ
u xoay chi
ề
u thì tr
ở
kháng c
ủ
a nó g
ầ
n nh
ư

b
ằ
ng 0, ng
ượ
c l
ạ
i v

ớ
i dòng m
ộ
t chi
ề
u thì coi nh
ư
h
ở
m
ạ
ch.
Th
ự
c t
ế
th
ườ
ng g
ặ
p tr
ườ
ng h
ợ
p ph
ả
i thi
ế
t k
ế

m
ạ
ch phân c
ự
c khi bi
ế
t các
đ
i
ề
u
ki
ệ
n phân c
ự
c c
ũ
ng nh
ư
h
ệ
s
ố
khu
ế
ch
đạ
i c
ủ
a tranzito.

Ở
nh
ữ
ng ph
ầ
n trên ch
ỉ
xét
ả
nh h
ưở
ng c
ủ
a nhi
ệ
t
độ

đế
n dòng I
CO
. Sau
đ
ây s
ẽ

trình bày
ả
nh h
ưở

ng c
ủ
a nhi
ệ
t
độ

đế
n dòng U
BE
và h
ệ
s
ố
khu
ế
ch
đạ
i h
21e
.
Đố
i v
ớ
i c
ả

hai lo
ạ
i tranzito, làm t

ừ
silic và gecmani, khi nhi
ệ
t
độ
t
ă
ng U
BE
gi
ả
m, còn h
21e
l
ạ
i t
ă
ng.
Ả
nh h
ưở
ng c
ủ
a nhi
ệ
t
độ

đế
n các tham s

ố
c
ủ
a tranzito silic công tác trong kho
ả
ng -
65˚C
đế
n +175˚C còn tranzito thì t
ừ
-63˚C
đế
n +75˚C. S
ự
khác nhau n
ữ
a là tr
ị
s
ố
I
CO
và U
BE
c
ủ
a tranzito silic và tranzito gecmani bi
ế
n thiên ng
ượ

c nhau khi nhi
ệ
t
độ
thay
đổ
i. B
ả
ng (2-4) li
ệ
t kê nh
ữ
ng giá tr
ị

đ
i
ể
n hình c
ủ
a I
CO,
U
BE
và h
21e
c
ủ
a tranzito silic và
gecmani

ở
nh
ữ
ng nhi
ệ
t
độ
khác nhau.
Bảng 2 – 4 Giá trị điển hình của một tham số chịu ảnh hưởng của nhiệt độ
T
ừ
b
ả
ng 2- 4 có nh
ậ
n xét:
Ở
nhi
ệ
t
độ
phòng
đố
i v
ớ
i tranzito silic I
CO
ch
ỉ
c

ỡ
nano
ampe, cho nên n
ế
u có thay
đổ
i thì c
ũ
ng không
ả
nh h
ưở
ng
đ
áng k
ể

đế
n I
C
và
ả
nh
h
ưở
ng c
ủ
a nhi
ệ
t

độ

đế
n
đ
iêm công tác t
ĩ
nh c
ủ
a tranzito ch
ủ
y
ế
u thông qua U
BE
.
Để

kh
ắ
c ph
ụ
c
ả
nh h
ưở
ng này trên th
ự
c t
ế

th
ườ
ng m
ắ
c n
ố
i ti
ế
p emit
ơ
m
ộ
t
đ
iôt silic phân
c
ự
c thu
ậ
n có chi
ề
u ng
ượ
c v
ớ
i chuy
ể
n ti
ế
p emit

ơ
nh
ư
hình 2.46. B
ằ
ng cách m
ắ
c nh
ư

v
ậ
y có th
ể
th
ấ
y r
ằ
ng s
ự
thay
đổ
i
đ
i
ệ
n áp thu
ậ
n trên 2 c
ự

c
đ
iôt có th
ể
bù tr
ừ
s
ự
bi
ế
n
đổ
i U
BE
c
ủ
a tranzito do nhi
ệ
t
độ
gây ra.
Đ
iôt bù nhi
ệ
t
ở
s
ơ

đồ

này luôn
đượ
c phân c
ự
c
thu
ậ
n b
ở
i ngu
ồ
n E
DD
cho nên
đ
i
ệ
n tr
ở
thu
ậ
n c
ủ
a nó r
ấ
t nh
ỏ
. S
ơ

đồ
này hoàn toàn
t
ươ
ng
đươ
ng v
ớ
i s
ơ

đồ
phân c
ự
c b
ằ
ng dòng emit
ơ

đ
ã xét
ở
ph
ầ
n trên.
Đố
i v
ớ
i
tranzito gecmani thì ng

ượ
c l
ạ
i, t
ạ
i nhi
ệ
t
độ
phòng I
CO
khá l
ớ
n cho nên khi nhi
ệ
t
độ
thay
đổ
i
ả
nh h
ưở
ng c
ủ
a dòng I
CO

đế
n tham s

ố
c
ủ
a tranzito chi
ế
m
ư
u th
ế
.
Để

ổ
n
đị
nh nhi
ệ
t
V
ậ
t li
ệ
u làm tranzito I
CO
(A) U
BE
(V) h
21e
t,˚C
Si

Ge
Si
Ge
Si
Ge
10
6
−

10
3
−

10
2
−

1
30
30
0.8
0.4
0.6
0.2
0.25
0.51
20
15
50
50

100
95
-6.5
-6.5
+25
+25
+175
+75

62

độ
cho s
ơ

đồ
, ng
ườ
i thi
ế
t k
ế
ph
ả
i chú ý ch
ủ
y
ế
u
đế

n vi
ệ
c gi
ả
m h
ệ
s
ố

ổ
n
đị
nh nhi
ệ
t
độ

S.
Qua b
ả
ng (2-4) trên
đ
ây có th
ể
th
ấ
y r
ằ
ng h
ệ

s
ố
khu
ế
ch
đạ
i dòng h
21e
ph
ụ
thu
ộ
c
vào r
ấ
t nhi
ề
u vào nhi
ệ
t
độ
. H
ơ
n n
ữ
a ngay
ở
cùng m
ộ
t nhi

ệ
t
độ
, tranzito có cùng lo
ạ
i
ký hi
ệ
u (
đượ
c ch
ế
t
ạ
o nh
ư
nhau) nh
ư
ng h
ệ
s
ố
h
21e
c
ủ
a t
ừ
ng chi
ế

c có th
ể
h
ơ
n kém
nhau vài ba l
ầ
n. Nh
ư

đ
ã bi
ế
t h
ệ
s
ố
h
21e

ả
nh h
ưở
ng nhi
ề
u
đế
n
đ
i

ể
m công tác t
ĩ
nh c
ủ
a
tranzito. B
ở
i v
ậ
y
để

ổ
n
đị
nh
đ
i
ể
m công tác t
ĩ
nh, ng
ườ
i thi
ế
t k
ế
ph
ả

i chú ý
đế
n s
ự
thay
đổ
i h
ệ
s
ố
h
21e
có th
ể
có c
ủ
a lo
ạ
i tranzito dùng trong m
ạ
ch
đ
i
ệ
n.
Để

đị
nh l
ượ

ng s
ự
ph
ụ

thu
ộ
c c
ủ
a I
C
vào h
21e
, gi
ả
thi
ế
t r
ằ
ng các giá tr
ị
c
ủ
a U
CC
và R
t

đ
ã bi

ế
t h
ệ
s
ố
khu
ế
ch
đạ
i
dòng c
ủ
a tranzito bi
ế
n thiên t
ừ
h
21e1

đế
n h
21e2
b
ỏ
qua I
CO
(g
ọ
i I
C1

là dòng
ứ
ng v
ớ
i
tr
ườ
ng h
ợ
p h
ệ
s
ố
khu
ế
ch
đạ
i h
21e1
và I
C2

ứ
ng v
ớ
i h
21e2
) tính
đượ
c :

I
C1
= h
21e1

E1e21B
BEB
R)1+h(+R
UU
(2-92)
I
C2
= h
21e2

E1e21B
BEB
R)1+h(+R
UU
(2-93)
L
ấ
y hi
ệ
u s
ố
c
ủ
a (2-92) và (2-93),
đượ

c:
I
C
=
[ ][ ]
EeBEeB
EBeeBEB
RhRRhR
RRhhUU
)1()1(
))()((
221121
121221
++++
+
(2-94)
Đ
em chia bi
ể
u th
ứ
c (2-94) cho (2-92) s
ẽ

đượ
c bi
ể
u th
ứ
c cho s

ự
bi
ế
n thiên t
ươ
ng
đố
i c
ủ
a dòng I
C
.

)
R+R
R.h
+1(h
hh
=
I
I
EB
E1e21
1e21
2e211e21
1C
C
-
(2-95)
Nh

ậ
n xét bi
ể
u th
ứ
c (2-95) th
ấ
y nó có ch
ứ
a s
ố
h
ạ
ng g
ầ
n gi
ố
ng nh
ư
bi
ể
u th
ứ
c
đị
nh
ngh
ĩ
a v
ề

s
ự

ổ
n
đị
nh S; có th
ể
bi
ế
n
đổ
i v
ế
ph
ả
i c
ủ
a (2-95) thành:

K)h+1(
1+h
.
)1+h(h
hh
=
I
I
2e21
2e21

2e211e21
1e212e21
1C
C
-
(2-96)
N
ế
u g
ọ
i S
2
là
độ

ổ
n
đị
nh nhi
ệ
t
độ
khi h
21e
= h
21e1
, thì (2-95) có th
ể
vi
ế

t thành :

)1+h(h
S.h∆
=
I
I
1e211e21
2e21
1C
C
(2-97)
Trong
đ
ó
∆
h
21e
= (h
21e2
– h
21e1
) th
ườ
ng g
ọ
i là
độ
sai l
ệ

ch c
ủ
a h
21e
.
Bi
ể
u th
ứ
c (2-97) cho th
ấ
y s
ự
bi
ế
n
đổ
i dòng colect
ơ
ph
ụ
thu
ộ
c tr
ự
c ti
ế
p vào
độ
sai

l
ệ
ch h
ệ
s
ố
khu
ế
ch
đạ
i h
21e
k
ể
trên. Ngoài ra bi
ể
u th
ứ
c này còn cho phép ng
ườ
i thi
ế
t k
ế

tính
đượ
c giá tr
ị
c

ủ
a
đ
i
ệ
n tr
ở
c
ầ
n thi
ế
t gi
ữ
cho dòng I
C
bi
ế
n
đổ
i trong m
ộ
t ph
ạ
m vi nh
ấ
t
đị
nh khi h
21e
thay

đổ
i.

63

2.2.4. Tranzito trường (FET)
Khác v
ớ
i tranzito l
ưỡ
ng c
ự
c
đ
ã xét
ở
ph
ầ
n trên mà
đặ
c
đ
i
ể
m ch
ủ
y
ế
u là dòng
đ

i
ệ
n trong chúng do c
ả
hai lo
ạ
i h
ạ
t d
ẫ
n (
đ
i
ệ
n t
ử
và l
ỗ
tr
ố
ng t
ự
do) t
ạ
o nên, qua m
ộ
t h
ệ

th

ố
ng g
ồ
m hai m
ặ
t ghép p-n r
ấ
t g
ầ
n nhau
đ
i
ề
u khi
ể
n thích h
ợ
p, tranzito tr
ườ
ng (còn
g
ọ
i là tranzito
đơ
n c
ự
c FET) ho
ạ
t
độ

ng d
ự
a trên nguyên lý hi
ệ
u
ứ
ng tr
ườ
ng,
đ
i
ề
u
khi
ể
n
độ
d
ẫ
n
đ
i
ệ
n c
ủ
a
đơ
n tinh th
ể
bán d

ẫ
n nh
ờ
tác d
ụ
ng c
ủ
a 1
đ
i
ệ
n tr
ườ
ng ngoài.
Dòng
đ
i
ệ
n trong FET ch
ỉ
do m
ộ
t lo
ạ
i h
ạ
t d
ẫ
n t
ạ

o ra. Công ngh
ệ
bán d
ẫ
n, vi
đ
i
ệ
n t
ử

càng ti
ế
n b
ộ
, FET càng t
ỏ
rõ nhi
ề
u
ư
u
đ
i
ể
m quang tr
ọ
ng trên hai m
ặ
t x

ử
lý gia công
tín hi
ệ
u v
ớ
i
độ
tin c
ậ
y cao và m
ứ
c tiêu hao n
ă
ng l
ượ
ng c
ự
c bé. Ph
ầ
n này s
ẽ
trình bày
tóm t
ắ
t nh
ữ
ng
đặ
c

đ
i
ể
m quang tr
ọ
ng nh
ấ
t c
ả
u FET v
ề
c
ấ
u t
ạ
o, nguyên lý ho
ạ
t
độ
ng và
các tham s
ố

đặ
c tr
ư
ng
đố
i v
ớ

i hai nhóm ch
ủ
ng lo
ạ
i: FET có c
ự
c c
ử
a là ti
ế
p giáp p-n
(JFET) và FET có c
ự
c c
ử
a cách li (MOSFET hay IGFET).
a- Tranzito trường có cực cửa tiếp giáp (JFET)
- C
ấ
u t
ạ
o và ký hi
ệ
u qui
ướ
c:

Hình 2.47: Cấu tạp JFET và ký hiệu quy ước
Hình 2.47a
đư
a ra m
ộ
t c
ấ
u trúc JFET ki
ể
u kênh n: trên
đế
tinh th
ể
bán d
ẫ
n Si-n
ng
ườ
i ta t
ạ
o xung quanh nó 1 l
ớ
p bán d
ẫ

n p (có t
ạ
p ch
ấ
t n
ồ
ng
độ
cao h
ơ
n so v
ớ
i
đế
)
và
đư
a ra 3
đ
i
ệ
n c
ự
c là c
ự
c ngu
ồ
n S (Source), c
ự
c máng D (Drein) và c

ự
c c
ử
a G
(Gate). Nh
ư
v
ậ
y hình thành m
ộ
t kênh d
ẫ
n
đ
i
ệ
n lo
ạ
i n n
ố
i gi
ữ
a hai c
ự
c D và S, cách li
v
ớ
i c
ự
c c

ử
a G (dùng làm
đ
i
ệ
n c
ự
c
đ
i
ề
u khi
ể
n) b
ở
i 1 l
ớ
p ti
ế
p xúc p-n bao quanh kênh
d
ẫ
n. Hoàn toàn t
ươ
ng t
ự
, n
ế
u xu
ấ

t phát t
ừ

đế
bán d
ẫ
n lo
ạ
i p, ta có lo
ạ
i JFET kênh p
v
ớ
i các ký hi
ệ
u quy
ướ
c phân bi
ệ
t cho trên hình 2.47b.
Nguyên lý ho
ạ
t
độ
ng:
Để
phân c
ự
c JFET, ng
ườ

i ta dùng hai ngu
ồ
n
đ
i
ệ
n áp ngoài
là U
DS
> 0 và U
GS
< 0 nh
ư
hình v
ẽ
(v
ớ
i kênh P, các chi
ề
u
đ
i
ệ
n áp phân c
ự
c s
ẽ
ng
ượ
c

l
ạ
i, sao cho ti
ế
p giáp p-n bao quanh kênh d
ẫ
n luôn
đượ
c phân c
ự
c ng
ượ
c). Do tác
d
ụ
ng c
ủ
a các
đ
i
ệ
n tr
ườ
ng này, trên kênh d
ẫ
n xu
ấ
t hi
ệ
n 1 dòng

đ
i
ệ
n (là dòng
đ
i
ệ
n t
ử

v
ớ
i kênh n) h
ướ
ng t
ừ
c
ự
c D t
ớ
i c
ự
c S g
ọ
i là dòng
đ
i
ệ
n c
ự

c máng I
D
. Dòng I
D
có
độ

l
ớ
n tu
ỳ
thu
ộ
c vào các giá tr
ị
U
DS
và U
GS
vì
độ
d
ẫ
n
đ
i
ệ
n c
ủ
a kênh ph

ụ
thu
ộ
c m
ạ
nh c
ả

hai
đ
i
ệ
n tr
ườ
ng này. N
ế
u xét riêng s
ự
ph
ụ
thu
ộ
c c
ủ
a I
D
vào t
ừ
ng
đ

i
ệ
n áp khi gi
ữ
cho
Gate
G

Si-
n
D
Drain
S
Source
p
D
S
G -
Kênh n
D

S
G +
Kênh p