Приборы с зарядовой связью

ПЗС представляют собой матрицу близко распложенных и

гальванически связанных МДП структур. (см. рис.)

1 – исток;2 – сток;3 – зарядовый пакет. ПЗС исп-ся в ЗУ, устройствах аналоговой обработки в кач-ве ФВС. ФВС на основе ПЗС позволяет преобраз-ть оптич изображ в послед-ть видеосигн-в, что позволяет заменить ими

вакуумные телевиз-ые трубки. Принцип работы ПЗС состоит в том, что в каждой отдельной МДП структуре можно создать приповерхностный заряд неосновных нз и

перемещать его вдоль пов-ти от одной МДП структуры к другой, меняя соотв-щим образом послед-ть тактовых импульсов. ПЗС обычно строят на основе кремния n-типа,

и на затвор подают ‘-‘ рабочее напряжение по модулю < порогового, поэтому в n п/п-ке под затвором образ-ся обедненная основн зарядами обл в виде потенц ямы. В ней скапливаются неосновн нз – дырки.Если на затворах З3 З5 действует напряж U ₁, а на затворе З4 более ‘-‘ U ₂, то на границах З3 образ-ся эл поле препятствующее

перемещ дырок из потенц ямы см. а). Пакет дырок под затвором может сохраняться в течение опред времени. Ввод зарядового пакета под затвор наз-ся режимами записи

инф-ции, а напряж U ₂ обеспеч-щее такой ввод,напряж записи. В нашем случаепоказан способ ввода и вывода заряд пакета с пом p-n перехода. Дырки,инжектированные + импульсом из входного p+n перехода, образуют зарядовый пакет под затвором З1 фазы A ₁, на кот подан низкий потенциал U ₂, в этом сл выполняется неравенство:

1< (| U ₁|)<(| U ₂|) <(| U ₃|)<(| U_П|) затем на фазу В ₁ подается более низкий потенциал U ₃ , поэтому заряд пакеты перетекают в пустые потенц ямы, находящиеся справа см. б).

Влево зарядовые пакеты перемещаться не могут т. к. на затворах фазы С ₁ потенциалы более высокие, далее на фазу В 1 подается потенциал U 2, а на фазы А 1 С 1 потенциал U 1 см. в).

После этого цикл повторяется, зарядовые пакеты перемещаются еще на один шаг. В результате зарядовые пакеты достигают n +p перехода и дают импульс тока в выходные цепи, этим заканчивается транспортировка заряда инжектированного входным p+n переходом.

36. Полевые транзисторы.

Принцип работы основан на модуляции площади поперечного сечения, а => и сопр-я проводящего канала в объеме п/п под возд-вием эффекта поля.Пол транз-ры явл-ся униполярными приборами, диоды Шотки и p-n переходы исп-ся в структуре полх транз-ров в кач-ве затвора. Рассм-м пол транз-р с затвором диод Шотки.

В кач-ве затвора в пол транз-рах может исп-ться p-n переход, и тогда в кач-ве обедненной обл выступает ОПЗ обратносмещенного p-n перехода. Зав-сть толщины обедненного слоя,а также основные св-ва поло транз-ра одинаковы как с затвором p-n переход, так и с затвором диод Шотки. Пол транз-ры состоят из n или p п/п с 2 омическими контактами истока и стока и обедненной областью формируемой затвором,выходным управляющим током является ток стока. Входным током служит ток затвора,который обозначается J_З, кот для стандартных кремневых переходов J_З 10^-11 А.На p+n переход подается обратное смещение, тогда вел-на обедненного слоя:

У резких p-n переходов обедненный слой располагается в n области. С повышением обратного смещения на затворе будет толщина как => из (11). Следовательно

толщина канала n. Т. о, при изменении обратного смещения на затворе транз-ра меняется площадь попереч сечения канала, а значит и его сопр-е.С приложением к стоку + по отношению к истоку напряжя изменяется ток канала, т. е. выходной ток транз-ра.

Дата добавления: 2015-06-04