Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Полевые транзисторы. МОП-транзистор. Униполярные, так как имеют заряды одного знака − МОП-транзистор




МОП-транзистор. Униполярные, так как имеют заряды одного знака − МОП-транзистор. Полевой транзистор (ПТ) − это полупроводниковый прибор с токопроводящим каналом, ток в котором управляется электрическим полем.

Канал − это область в транзисторе, сопротивление которой зависит от потенциала на затворе. Электрод, из которого выходят заряды в канал, − исток; электрод, в который входят заряды из канала, − сток.

Затвор служит для регулирования поперечного сечения канала и его электропроводности (в полевых транзисторах).

1. В ПТ n -типа основными носителями заряда в канале являются электроны. Затвор – это р -область. Между затвором и каналом образуются р - n -переходы. Когда между З и И приложено U зи < 0, запирающее р - n -переходы, оно вызывает вдоль канала равномерный слой, обедненный носителями заряда. Величина U си больше вызывает неравномерность обедненного зарядами слоя, наименьшее сечение проводящего канала − вблизи стока, сопротивление возрастает.

Величина U зи управляет сечением канала и его сопротивлением. Величина U си управляет током через канал.

 

а б

 

Полевой транзистор (ПТ): а - структурная схема; б - условное обозначение

 

Когда U + | U зи| = U зап, обедненные слои перекрывают канал и сопротивление канала резко возрастает (насыщение, I c = сonst).

 

 

 

Схема канала ПТ

 

ПТ с управляющими р - n -переходами различают двух типов (рис. а, б). Схема ПТ с общим истоком представлена на рис. в.

 

аб

 

в

Схемы управления ПТ: а - с n -каналом;

б - с р -каналом; в - с общим истоком

 

2. Используются и ПТ с изолированным затвором, у которых между З и К есть слой диэлектрика SilО2, а р - n -переход отсутствует. Их называют МОП-транзисторами (металл, окисел, полупроводник) или МДП транзисторы (металл, диэлектрик, полупроводник).

3. ПТ с затвором Шоттки. У них потенциал на затворе изменяет толщину перехода между металлом и полупроводником и изменяется R.

ПТ с изолированным затвором

 

с р -каналом с n -каналом

 

Основные характеристики:

I c(U cи) при U зи = const − выходные (стоковые) характеристики.

I c(U зи) при U си = const − переходная (строится по выходной).

 

 

Переходная и стоковые характеристики ПТ

 

Если одновременно подать напряжение U зи < 0 и U си > 0, то сечение канала и соответственно его сопротивление будут определятся действием суммы этих двух напряжений. Когда суммарное напряжение достигнет величины запирания, т. е. U си + | U зи| = U зап, канал сомкнется, его сопротивление резко возрастет, транзистор – закроется. Зависимости тока стока I с от напряжения U при U зи = const, определяют выходные или стоковые характеристики I c = f (U ).

На начальном участке, когда U + | U зи| < U зап, ток I с возрастает с повышением U си; когда напряжение U U запU зи рост тока прекращается (участок насыщения). Увеличение отрицательного значения U зи (1−2−3−4 В) уменьшает величину U си и тока I c. Более высокое напряжение U приводит к пробою р - n -перехода и выходу из строя транзистора. По выходным характеристикам можно построить переходную или стоковую характеристику I c = f (U зи), U = const

Основные параметры: крутизна (определяется по переходной характеристике)

S = Δ I с/ Δ U зи при U си = const

Дифференциальное сопротивление cтока (определяется по выходной характеристике).

R с = Δ U си/ Δ I с при U зи = const

Достоинства: высокая технологичность; меньшая стоимость, чем биполярных, высокое R вх. Применяются в усилительных каскадах с высоким R вх, ключевых и логических схемах.

Обозначение транзисторов состоит из четырех элементов:

1) буква или цифра, указывающая на полупроводниковый материал;

2) буква T для бинарных, П − для полевых;

3) трехзначная группа цифр – это тип по классификации;

4) буква разновидности транзистора.

КТ 315А − кремниевый, биполярный транзистор малой мощности, высокой частоты, разновидность А.

Полевые транзисторы просты в изготовлении, дешевле. Можно получить высокую плотность расположения в микросхеме (на порядок выше, чем в Б-транзисторах) имеет очень высокое R вх = 1011−1017 Ом. Мало зависят от температуры и радиации, могут работать при t, близких к абсолютному нулю и

в космосе. Однако имеют малый коэффициент усиления, работают при невысоких частотах (до нескольких мГц).

 

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 371; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.011 сек.