Preview

Доклады БГУИР

Расширенный поиск

Улучшенная модель двухзатворного JFET для аналоговых интегральных микросхем

https://doi.org/10.35596/1729-7648-2022-20-3-20-25

Аннотация

Двухзатворные полевые транзисторы с управляющим p-n-переходом часто применяются в аналоговых интегральных микросхемах для обеспечения предельно малого входного тока и емкости при управлении верхним затвором. Схемотехнический синтез и моделирование аналоговых микросхем с таким полевым транзистором возможны только при наличии моделей, адекватно описывающих особенности его работы, а именно – изменение вольт-амперных характеристик, управляя верхним затвором при подаче постоянного обратного напряжения на нижний затвор. В статье рассмотрена модернизация известной электрической модели двухзатворного полевого транзистора для программы LTSpice, заключающаяся в учете влияния напряжения на нижнем затворе путем включения в цепь верхнего затвора двух последовательно соединенных функциональных источников напряжения, один из которых обеспечивает совпадение результатов измерений и моделирования тока стока при малом напряжении между верхним затвором и истоком, а второй – при напряжении между верхним затвором и истоком, близком к напряжению отсечки. Приведена методика идентификации параметров функциональных источников напряжения. Предложенную модель двухзатворного полевого транзистора целесообразно использовать при схемотехническом проектировании различных аналоговых устройств, особенно электрометрических операционных усилителей и зарядочувствительных усилителей.

Об авторах

Я. Д. Галкин
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники; Институт ядерных проблем Белорусского государственного университета
Беларусь

Галкин Ярослав Денисович, аспирант Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники, младший научный сотрудник лаборатории электронных методов и средств эксперимента НИУ «Институт ядерных проблем» Белорусского государственного университета

220013, Республика Беларусь, г. Минск, ул. П. Бровки, 6
тел. +375-257-250-775



О. В. Дворников
Минский научно-исследовательский приборостроительный институт
Беларусь

Дворников О.В., д.т.н., доцент, главный научный сотрудник

 



В. А. Чеховский
Институт ядерных проблем Белорусского государственного университета
Беларусь

Чеховский В.А., заведующий лабораторией «Электронные методы и средства эксперимента»



Список литературы

1. Close J.P., Counts L.W. A 50-fA junction-isolated operational amplifier. IEEE Journal of Solid – State Circuits. 1988;23(3):843-851. DOI:10.1109/4.328.

2. Nanver L.K., Goudena E.J.G. Design considerations for integrated high-frequency p-channel JFETs. IEEE Transactions on Electron Devices. 1988;35(11):1924-1934. DOI:10.1109/16.7406.

3. Fazzi A., Rehak P. «Gate-to-gate» BJT obtained from the double-gate input JFET to reset charge preamplifiers. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. 1996;A377:453-458. DOI:10.1016/0168-9002(96)00238-0.

4. Fazzi A., Rehak P. A double-gate double-feedback JFET charge-sensitive preamplifier. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. 1996; A380(1-2):346-349. DOI:10.1016/S0168-9002(96)00355-5.

5. Baturitsky M.A., Dvornikov O.V. The double-gate p-JFET-inputted amplifier for low-capacitance detectors. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. 1998;419(1):99-104. DOI:10.1016/S0168-9002(98)00900-0.

6. Галкин Я.Д., Дворников О.В., Чеховский В.А., Прокопенко Н.Н. Экспериментальные исследования и модель двухзатворного JFET для аналоговых интегральных микросхем. Доклады БГУИР. 2021;19(7):5-12. DOI:10.35596/1729-7648-2021-19-7-5-12.

7. Дворников О.В., Чеховский В.А., Прокопенко Н.Н., Галкин Я.Д., Кунц А.В., Чумаков В.Е. Проектирование аналоговых микросхем для экстремальных условий эксплуатации на основе базового матричного кристалла МН2ХА031. Проблемы разработки перспективных микро- и наноэлектронных систем (МЭС). 2021;1(2):37-46. DOI:10.31114/2078-7707-2021-2-37-46.

8. Володин В.Я. LTspice: компьютерное моделирование электронных схем. Санкт-Петербург: БХВПетербург; 2010.


Рецензия

Для цитирования:


Галкин Я.Д., Дворников О.В., Чеховский В.А. Улучшенная модель двухзатворного JFET для аналоговых интегральных микросхем. Доклады БГУИР. 2022;20(3):20-25. https://doi.org/10.35596/1729-7648-2022-20-3-20-25

For citation:


Galkin Y.D., Dvornikov O.V., Tchekhovski V.A. Double Gate JFET Improved Model for Analog Integrated Circuits. Doklady BGUIR. 2022;20(3):20-25. (In Russ.) https://doi.org/10.35596/1729-7648-2022-20-3-20-25

Просмотров: 227


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1729-7648 (Print)
ISSN 2708-0382 (Online)