OrCAD PSpice. Анализ электрических цепей
Шрифт:
Рис. 11.10. Выходной файл результатов анализа схемы на рис. 11.7, дополненный результатами спектрального анализа
Мощные полевые транзисторы MOSFET
Для изучения случая, касающегося МОП-транзисторов, необходимо выбрать соответствующую модель такого устройства из библиотеки EVAL.LIB. Это модель IRF150, которая отображает мощный МОП-транзистор n-типа. Чтобы познакомиться с его свойствами, рассмотрим семейства входных и выходных характеристик.
Выходные характеристики
Чтобы получить выходные характеристики, используем схему, показанную на рис. 11.11. Входной файл для нее:
Рис. 11.11. Схема для снятия характеристик МОП-транзисторов
Как показано на рис. 11.11, источник и подложка объединены, как и требуется. Выходные характеристики показаны на рис. 11.12. В качестве примера больших токов стока отметим, что при VGS=5 В ток насыщения становится больше 7 А. Входной файл библиотечной модели для IRF150 задает пороговое значение напряжения при нулевом смещении Vt0=2,831 В. Для n-канального устройства это напряжение является положительным.
Рис. 11.12. Выходные характеристики МОП-транзистора
Входные характеристики
Для входных характеристик несколько значений VDD будут использоваться, как показано в следующем файле:
Полученный в результате график показан на рис. 11.13. Из него видно, что пороговое значение VGS немного ниже 3 В и что характеристики при VDD=6 В или больше сливаются в одну кривую.
Рис. 11.13. Входные характеристики МОП-транзистора
Усилители на MOSFET
Усилитель мощности, использующий IRF150, показан на рис. 11.14. Так как используется режим с большими токами истока и стока, значения Rd и Rs составляют 2 и 0,5 Ом соответственно. Резисторы R1 и R2 образуют делитель напряжения, обеспечивающий значение VGS=4,7 В. При этом входной файл имеет вид:
Рис. 11.14. Усилитель мощности на МОП-транзисторе
Выходной файл показан на рис. 11.15. Приведены постоянные и переменные составляющие. Среди постоянных составляющих показаны ток стока (и истока) ID=1,781 А, напряжения на стоке V(3)=7,827 В и на истоке V(5)=2,543 В.