图1是N沟道JFET的特性图,图中显示了一组器件可能的差异。例如,2N4416A数据表列出的截止电压为-2.5V~-6V,零漂漏极电流可以从5mA~15mA。对一些器件样品做观察,可发现这两个参数之间有相关性。图中靠外的曲线就表示出了这些极端情况,而中间的曲线则可能表示一个-4V截止电压和8mA零漂漏极电流的典型情况。
图1,不同N沟道JFET器件的I 串联电感,则可能需62 D-VGS特性可以有很大的差异。
对于量产电路,虽然可以在某些器件差异之内做设计,有时也需要一个工具来快速地确定一组分立器件的特性。这种工具能够挑选出一只最适合于某个电路的器件,或者找到参数匹配相当理想的一对器件。
图2是用于此目的一个简单测试电路。尽管图中显示的JFET是N沟道器件,但通过开关S1的选择,JFET DUT(待测器件)可以有两种极性。外接电压表连在右侧的端子上。开关S2选择两种测量模式,一种是测截止电压,另一个是测零漂漏极电流。在截止电压模式下,外接电表直接读出截止电压值;而在零漂漏极电流模式,测得的电压是一个100Ω视在电阻上面的零漂漏极电流。
图2,在DUT源极电阻R1和R2之间做选择,可以测量出截止电压和零漂漏极电流。
S2在截止电压模式时,R1使数微安的漏极电流流入待测JFET 器件,而源极电压是负截止电压值的高度近似。运放用作一个单位增益缓冲器,通过R3做负反馈,因此可以用外接电表直接读出负的截止电压值。
而在零漂漏极电流模式下,JFET源极到地的电阻只有10Ω,因此漏极电流是零漂漏极电流的一个高度近似。运放的反馈也转换到增益为10的配置, 反馈分压器包含了R4和R5。这个增益使电压表能够方便地读出R2上的小电压, 读数值就是零漂漏极电流乘以100Ω。例如,如果电压表读数是1 V,则这个电压相当于10mA的零漂漏极电流。
对于N沟道器件,两个读数都是正的;对于P沟道器件, 电路功能相同,区别只是电压读数为负值。如果用测试线和夹子将待测JFET与电路相连,这两者都有一些寄生串联电感,则可能需要增加一个C1,以抑制产生任何高频振荡的趋势。R6将运放反馈回路与电压表及其引线的任何寄生电容隔离开来,保证了回路的稳定性。R7用于防止意外短路,可以用一只1.1kΩ电阻替代R4和R5。但你可能更愿意按图中所示值,使用手边的电阻。
从一组JFET中取一只样品,通过开关转换就可以快速地找到两个参数,并确定每个JFET的参数落入图1所示的哪个区间,从而选出可获得最佳电路性能的器件。
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