[haker_fox 60]

Добрый день, коллеги!

 

Есть схема, упрощенный вариант приведён на приложенном фото. Транзистор: PSMN2R4-30YLD.

Его ток утечки затвора по даташиту составляет 100 нА максимум при некоторых конкретных, приведённых в даташите, условиях.

Насколько я помню, ток утечки моделируется источником тока (на рисунке не показал). Т.е. последовательно с резистором 10 МОм должен быть источник тока 100 нА, который создаст падение напряжения 1 В. Vgs(th) у данного транзистора имеет минимальное значение 1.2 В. И этот параметр тоже дан для конкретных условий. Но при росте температуры на 10 градусов, ток утечки удваивается. Это правило физики полупроводников. Таким образом, могут наступить условия, когда транзистор начнёт приоткрываться, т.е. работать в линейном режиме, а не находиться в отсечке, обеспечиваемой резистором 10 МОм.

Это моё мнение.

 

Мой коллега по работе говорит, что источника тока в транзисторе не может быть, и утечку затвора следует рассматривать, как резистор, подключенный параллельно 10 МОм... Другими словами, он никогда не откроется, и ток через Rн не побежит (естественно выше некого тока утечки стока).

 

Кто прав?

 

P.S. Про номиналы компонентов и их выбор просьба не задавать вопросы. Вот есть конкретная схема и такие компоненты. Нужен ответ относительно данной схемы...

 

 

[haker_fox 60]

Мда... Похоже, что я под вечер устал. Ток утечки затвора возникает, если приложить напряжение к этому самому затвору. А в данной схеме его нет.

[Jurenja 1]

1 час назад, haker_fox сказал:

его нет.

Но есть смещение затвора относительно стока.

[haker_fox 60]

1 hour ago, Jurenja said:

Но есть смещение затвора относительно стока.

Вы имеете в виду, что ток утечки затвора будет идти по такому пути: "земля-резистор 10 МОм-затвор-сток"? Ну, или наоборот, завит от знака. Неважно?

 

Почему они тестируют его как диод (исток и сток замкнуты)? Как понять, какая будет утечка, когда Vds != 0? Только моделировать или измерять?

[Jurenja 1]

45 минут назад, haker_fox сказал:

Почему они тестируют его как диод (исток и сток замкнуты)? Как понять, какая будет утечка, когда Vds != 0? Только моделировать или измерять?

Затвор изолирован от стока/истока и канала диэлектриком, диода там нет.
Утечка от затвора м.б. и к стоку, и к истоку, и к области канала. Моделирование будет правильным только если модель полностью адекватна насчёт утечки затвора, но это вряд ли. Самое надёжное - измерять, причем в используемых режимах и в диапазоне температур.

[MegaVolt 25]

5 часов назад, haker_fox сказал:

Мой коллега по работе говорит, что источника тока в транзисторе не может быть, и утечку затвора следует рассматривать, как резистор, подключенный параллельно 10 МОм... Другими словами, он никогда не откроется, и ток через Rн не побежит (естественно выше некого тока утечки стока).

 

Кто прав?

Думаю коллега. Если рассматривать физику то ток утечки затвора это просто плохой диэлектрик в затворе (тонкий). Т.е. по таблице 16В/100нА=160 МОм
Соответственно в вашем случае будет делитель 10В - 160 МОм - 10 МОм - земля. 
Соответственно на затворе будет 0.58В 

3 часа назад, haker_fox сказал:

Почему они тестируют его как диод (исток и сток замкнуты)? Как понять, какая будет утечка, когда Vds != 0? Только моделировать или измерять?

Потому что эта утечка идёт по всей длине канала. Т.е. чтобы что-то посчитать нужно знать падение на всём канале а дальше интегрировать по длине считая сопротивление утечки равномерно распределённым вдоль канала. 
Ну или иначе утечка это бесконечное множество параллельных резисторов одним концом подключенных к затвору а вторым к затвору через бесконечно малое расстояние. 

В инженерном расчёте вполне достаточно считать наихудший случай считая что все резисторы под максимальным потенциалом.

[Точка Опоры 30]

Если считать утечку, распределённую по длине канала, то, может, считать и Vgs такими же мелкими порциями?

[haker_fox 60]

11 hours ago, MegaVolt said:

Если рассматривать физику то ток утечки затвора это просто плохой диэлектрик в затворе (тонкий)

А не подскажете, почему тогда при расчёте токов утечки (входных токов) операционных усилителей, эти токи моделируются обычным источника тока, включенным последовательно с входами ОУ? Откуда там берётся именно источник? Ведь фактически, там также входной диффкаскад каскад на транзисторах и даже на MOSFET может быть... Другими словами, где нужно ставить ИТ, а где утечки моделировать резистором?

[MegaVolt 25]

7 часов назад, haker_fox сказал:

А не подскажете, почему тогда при расчёте токов утечки (входных токов) операционных усилителей, эти токи моделируются обычным источника тока, включенным последовательно с входами ОУ? Откуда там берётся именно источник? Ведь фактически, там также входной диффкаскад каскад на транзисторах и даже на MOSFET может быть... Другими словами, где нужно ставить ИТ, а где утечки моделировать резистором?

Я думаю и в ОУ всё не так просто. Там где на входе биполярник возможно и источник тока. А там где полевики там думаю просто омическое сопротивление.
Но в описании модели ОУ они явно пишут что там источинк тока. 

На мой взгляд использование источника тока даёт наихудший случай для поведенения самого ОУ но не должно применяться для моделирования поведения внешних цепей.

Хотя я бы послушал кого более сведующего в этом вопросе.

 

[haker_fox 60]

1 hour ago, MegaVolt said:

А там где полевики

И тут, думаю, тогда должна проявляться и зависимость от типа этих полевиков: JFET, MOSFET...

1 hour ago, MegaVolt said:

Хотя я бы послушал кого более сведующего в этом вопросе.

Я бы тоже хотел

[vervs 24]

У большинства ОУ вход защищен диодами, поэтому даже у КМОП такая картина входного тока, здесь интереснее зависимость от температуры (график справа в нА). LM6211:

У электрометрических ОУ вход немного хитрее, но это картину принципиально не меняет - основная утечка от диодов. ADA4530: