Применение МЭТ

МНОГОКОЛЛЕКТОРНЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ

Структура многоколлекторного транзистора (МКТ) (рис. 2.1) такая же, как и структура МЭТ, но используется она иначе. Здесь роль эмиттера выполняет эпитаксиальный n-слой, а коллекторами являются высоколегированные n-слои малых размеров. Поэтому МКТ можно рассматривать как МЭТ в инверсном режиме.

Исходя из такого использования структуры, необходимо увеличивать коэффициент инжекции эмиттера. С этой цепью подложку n+-типа располагают по возможности ближе к базовому слою. Будучи высоколегированной, она обеспечивает увеличение коэффициента инжекции. Общим эмиттером в этой структуре является n-слой, а коллекторами n⁺-область.

Рисунок 2.1 Структура многоколлекторного транзистора

МКТ используют для создания логических схем с инжекционным питанием, называемых схемами И²Л (интегральная инжекционная логика). Такие схемы нельзя выполнить на дискретных элементах. В общем случае схемы И²Л состоят из нескольких многоколлекторных n-р-n-транзисторов и многоколлекторного p-n-p-транзистора выполняющего функции источника питания многоколлекторных транзисторов и называемого инжекторным. Эмиттер инжекторного транзистора называют инжектором и обозначают И.

3.ПРИМЕНЕНИЕ МЭТ И МКТ В ИС.

Основная особенность схем ТТЛ заключается в том, что во входной цепи используется многоэмиттерный транзистор, осуществляющий операцию И. Число эмиттеров определяет число входов элемента.

При подаче на оба входа сигнала высокого уровня (1,1) транзистор VT1 оказывается включенным в инверсном режиме по схеме эмиттерного повторителя с высоким уровнем на базе, транзистор открывается и подключает базу транзистора VT2 к высокому уровню, ток идёт через первый транзистор в базу второго транзистора и открывает его. VT2 «открыт», его сопротивление мало и на его коллекторе напряжение соответствует низкому уровню (0). Если хотя бы на одном из входов сигнал низкого уровня (0), то транзистор оказывается включенным по схеме с общим эмиттером, через базу первого транзистора на этот вход идёт ток, что открывает его и он закорачивает базу второго транзистора на землю, напряжение на базе второго транзистора мало и он «закрыт», выходное напряжение соответствует высокому уровню.

Рисунок 3.1 Упрощённая схема двухвходового элемента И-НЕ (ТТЛ).

Применение МЭТ позволяет повысить помехоустойчивость и быстродействие элемента(схемы смногоэмиттерными транзисторами имеют время переключения 5 - 20 нсек), выполненного на их основе.

Дата добавления: 2015-06-27