Для p-канального ПТУП, полярности напряжений VGD, VGS, и VDS на выводах, полярность включения двух переходов затвора, а также направление нелинейного источника тока ID должны быть противоположны.
Омические сопротивления областей истока и стока ПТУП смоделированы двумя линейными резисторами rD и rS, соответственно. Статические характеристики ПТУП определены нелинейным источником тока ID.
1. Нормальный режим.
Нормальный режим работы характеризуется следующими соотношениями (дляVDS > 0):
для VGS – VTO £ 0 (режим отсечки)
для 0 < VGS – VTO £ VDS (область насыщения)(16)
для 0 < VDS < VGS – VTO (линейная область)
2. Инверсный режим.
Инверсный режим работы характеризуется следующими соотношениями (дляVDS < 0):
для VGD – VTO £ 0 (режим отсечки)
для 0 < VGS – VTO £ VDS (область насыщения)(17)
для 0 < VDS < VGS – VTO (линейная область)
Ток стока ПТУП определяют в соответствии с простой квадратичной зависимостью, которая определена параметрами β и VTO. Параметры VTO и β обычно определяются графической зависимостью от VGS. Рассмотрим пример для n-канального ПТУП, показанный на рисунке 10.
|
|
Рисунок 10 – Определение параметров β и VTO
Параметр VTO – определяется на пересечении оси x этим графиком, тогда как параметр β, или его квадратный корень, определяется наклоном зависимости от VGS.
Параметр l определяет эффект модуляции длины канала на характеристиках ПТУП. Выходная проводимость, в области насыщения, определяется как
,(18)
т.е. проводимость в области насыщения непосредственно пропорциональна току стока.
Каждый диод, показанный на рисунке 9, описывается идеальной и неидеальной моделью диода в соответствии со следующими уравнениями:
.(19)
.(20)
где KGD – коэффициент генерации неидеального диода перехода затвор-сток;
KGS – коэффициент генерации неидеального диода перехода затвор-исток.
Они определяются соответственно следующими соотношениями
,(21)
,(22)
где pb – контактная разность потенциалов.