MOS-FET特性

質問

勉強して分からない事があるので、是非教えて頂きたいです。

MOS-FETについてなんですが・・
１. ソース電流とドレイン電流は常にイコールにならないのでしょうか？漏れがなければ、イコールになる気がするのですが・・。
２. IV特性からチャネル抵抗を算出する方法がよく分かりません・・。

大変恐縮なんですが、１つでもいいので教えて下さい。

回答No.2

Teleskope · ベストアンサー

>>　１. ソース電流とドレイン電流は常にイコールにならないのでしょうか？漏れがなければイコールになる気がするのですが・・。 <<

　その考えは完全に合っています。直流特性のように「漏れが無い」状況ではその通りです。しかし交流での等価回路は、

　　　　　　　　　　　　　　　　外部Ｄ
　　　　　　　　　　　　　　　　　 │
　　　外部Ｇ──┬─ Cgd ─┤
　　　　　　　　　　｜　　　　　　｜　電流源
　　　　　　　　　　Cgs　　　　　(↓) gm・Vｇｓ
　　　　　　　　　　｜　　　　　　｜
　　　　　　　　　　└──----┤
　　　　　　　　　　　　　　　　外部Ｓ

もう漏れ漏れですね、ゲート電流はゼロではありません、外部Ｄに外部インピーダンスが付いてればそれなりに影響されます。（たとえばミラー効果で Cgd が利得倍に拡大されて見えます。）

>>　２. IV特性からチャネル抵抗を算出する方法がよく分かりません・・。<<

　電気の分野での大原則；　電気抵抗≡電圧/電流　（複素数含む）であることを、丸暗記してください。無条件に。（理屈付けはもう少し知識の幅が広がってからで十分です。）　直線でない場合も同じです、電圧/電流 が d電圧/d電流、つまり微分で定義されるものだ、と丸暗記してください。（理屈は同上。）　今後何かの問題で「この特性の抵抗を求めよ」とあったらこれを思い出してください。
　今回はIdVd特性からということなので、教科書でIdの式を探しましょう、
　　Id = K((Vg-Vt)Vd-(1/2)Vd^2)
があるはずです。
これをVdで微分するだけです。
（余談；このIdの式をグラフに書くと 上に凸の放物線ですよね？その頂点より右側では この式は成立しませんので。チャネルがpinch状態になったあとは横に一直線（その微分抵抗∞）です。飽和領域です。）

回答No.4

john_f_manjiro

1.に対してですが、特殊かもしれませんが、サブ電流というものがあります。これは、ドレインからソースに電流がを流すと、ドレイン近傍でインパクトイオンによってサブに向かってドレインから電流が流れるためです。詳しくはオン耐圧とかを調べると載ってます。

回答No.3

Teleskope

追記：微分したあと逆数です。

回答No.1

myeyesonly

こんにちは。
1、サブストレートゲートの端子が出ている素子では、サブストレートゲートはPN接合になってますので、サブストレートゲートを順バイアスする使いかたが出来ます。
この場合、Id＝Isにはなりません。

2、IVの立上り部分はほぼ直線で近似できます。
その傾きは横軸が電圧で縦軸が電流ですから、この逆数がチャンネル抵抗になります。
もちろん、ゲート電圧は一定のカーブでやらないといけません。