实验测试2SK241的g-s击穿电压

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tsinghuazhuoqing 发表于 2021/12/27 00:10:54 2021/12/27
【摘要】 简 介: 过对于2SK241, MPF102等JFET的栅极施加直流电压可以测量对应的JFET的栅极击穿电压。2SK241的正向和反向具有基本相等的击穿电压,大约在13V。MPF102反向击穿电...

简 介: 过对于2SK241, MPF102等JFET的栅极施加直流电压可以测量对应的JFET的栅极击穿电压。2SK241的正向和反向具有基本相等的击穿电压,大约在13V。MPF102反向击穿电压则非常大,超过-52V。

关键词 JFET栅极击穿电压智能车竞赛天线保护

 

§01 JFET 2SK241的g-s击穿的电压


1.JFET的 g-s 的关系

  下图给出了普通的N-沟道的 JFET的内部结构以及对应的三极管符号。如果直接测量 g-s 之间的 的二极管关系,可以看到g-s之间应该呈现二极管的特性。

▲ 普通JFET三极管内部结构与符号

▲ 普通JFET三极管内部结构与符号

▲ N-沟道普通JFET三极管元器件

▲ N-沟道普通JFET三极管元器件

  上面的图显示了对于 N-沟道BF245 的内部大体结构。

2.2SK241

  对于JFET 2SK241结构比较特殊,参加柃木宪次所著《高频电路设计与制作》书中所介绍,2SK241内部是级联结构,如下图所示。这就使得它反馈电容 C r s s C_{rss} Crss非常小。

▲ 2SK241内部级联结构

▲ 2SK241内部级联结构

  根据上面的示意图,所以对于2SK241 g-s 之间的二极管关系,应该等效为两个对头反接二极管组成。所以大体上它的正向和反向的击穿电压应该大体相同。

▲ 2SK241数据手册给出的它内部结构

▲ 2SK241数据手册给出的它内部结构

  在 对于150kHz导航信号放大检波天线保护电路 讨论了对于基于JFET的150kHz导航信号放大检波过程中,对于天线信号输入端口的电压保护功能。

  根据上面博文中实际测量结果显示,虽然天线谐振电压可以高达160V,但是接到2SK241的栅极的时候,它的波形就缩小到正负13V左右。如下所示:

▲ 实际高压下作用在2SK241栅极上的电压

▲ 实际高压下作用在2SK241栅极上的电压

  下面直接通过施加直流电压来检测2SK241对应的正向和反向的击穿电压。测量这些JFET的Vgs之间的击穿电压,对于设计相应的电路进行保护具有很重要。

 

§02 量一些JFET的Vgs击穿电压


  试方式使用电阻51kΩ串联数字可编程电源DH1766,给DUT的G-S之间施加正向或者反向的电压。

▲ 测试简易示意图

▲ 测试简易示意图

1.2SK241

(1)正向击穿电压

▲ 正向击穿电压

▲ 正向击穿电压

  • 击穿电压约为:12.54V

(2)反向击穿电压

▲ 反向击穿电压

▲ 反向击穿电压

  • 反向击穿电压: -13.45V

2.MPF102

  通过实际测试MPF102的电压为:

MPF102Vgs电压:
反向击穿电压(V):54.07
正向导通电压(V):0.647

 

验结论 ※


  过对于2SK241, MPF102等JFET的栅极施加直流电压可以测量对应的JFET的栅极击穿电压。

  2SK241的正向和反向具有基本相等的击穿电压,大约在13V。MPF102反向击穿电压则非常大,超过-52V。

 


  ■ 相关文献链接:

文章来源: zhuoqing.blog.csdn.net,作者:卓晴,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。

原文链接:zhuoqing.blog.csdn.net/article/details/116569863

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