Полевые транзисторы

Биполярные транзисторы, нашли чрезвычайно широкое применение в различных областях электронной техники. Однако, в ряде случаев их использование затруднено, так как эти приборы имеют большое Rвх и управляются током, т. е. потребляют значительную мощность от входной цепи. Это препятствует их использованию при подключении к маломощным источникам входного сигнала. Полевые транзисторы управляются не входным током, а электрическим полем, поэтому практически не потребляют входной ток и имеют большое входное сопротивление R_вх.

Рис. 1.17. Структура и условное обозначение полевого транзистора

Полевые транзисторы имеют структуру, разрез которой приведен на рисунке 1.17. Основу транзистора составляет слой полупроводника, который называется каналом (с р- или n – проводимостью). Канал имеет два вывода во внешнюю цепь: сток (С) и исток (И). Вокруг проводящего канала образуется еще один вывод – затвор (З). Назначение истока и стока аналогично назначению эмиттера и коллектора биполярных транзисторов. Затвор служит для управления потоком носителей между истоком и стоком.

Принцип действия полевого транзистора заключается в том, что количество проходящих электрических зарядов между истоком и стоком определяется шириной проводящего канала. В зависимости от напряжения на затворе проводящий канал может расширяться или сужаться как показано на рис. 1.17. Поэтому, управляя потенциалом затвора, можно управлять током в проводящем канале.

Разновидностью полевых транзисторов, по технологии изготовления, являются:

МОП – транзисторы (металл – окисел – полупроводник);

МДП – транзисторы (металл – диэлектрик – полупроводник).

Полевые транзисторы таких типов называют также полевыми транзисторами с изолированным затвором. Полупроводниковый кристалл покрыт окисной пленкой диэлектрика, на которой расположен металлический затвор, связанный с внешней цепью. Таким образом, затвор электрически изолирован от цепи исток - сток

Предельные частоты, на которых могут работать полевые транзисторы, весьма высоки. Основным ограничительным фактором здесь является емкость р-n перехода, площадь которого сравнительно велика. Выпускаемые промышленностью полевые транзисторы способны работать в мегагерцовом диапазоне частот.

Дата добавления: 2014-01-15