Транзисторы с изолированным затвором

Kazakh American University Hand out Основы электронной и измерительной техники РЭиТ Л7 – 8.Работа транзистора на высоких частотах и в импульсном режиме. Полевые транзисторы. Полевые транзисторы с управляющим р-п-переходом.     Ассоц. проф. Насохова Ш.Б..   С повышением частоты усиление, даваемое транзисторами, снижается. Имеются две главные причины этого явления. Во-первых, на более высоких частотах вредно влияет емкость коллекторного перехода.На низких частотах сопротивление емкости очень большое, коллекторное сопротивление также очень велико и можно считать, что весь ток идет в нагрузочный резистор Но на некоторой высокой частоте сопротивление емкости становится сравнительно малым и в нее ответвляется заметная часть тока, создаваемого генератором, а ток в резисторе соответственно уменьшается. Следовательно, уменьшаются выходное напряжение и выходная мощность Емкость эмиттерного перехода также уменьшает свое сопротивление с повышением частоты, но она всегда шунтирована малым сопротивлением эмиттерного перехода и поэтому ее вредное влияние может проявляться только на очень высоких частотах. Практически на менее высоких частотах емкость, которая шунтирована очень большим сопротивлением коллекторного перехода, уже настолько сильно влияет, что работа транзистора, на который могла бы влиять емкость, становится нецелесообразной. Поэтому влияние емкости в большинстве случаев можно не рассматривать. Второй причиной снижения усиления на более высоких частотах является отставание по фазе переменного токаколлектора от переменного тока эмиттера. Оно вызвано инерционностью процесса перемещения носителей через базу от эмиттерного перехода к коллекторному, а также инерционностью процессов накопления и рассасывания заряда в базе. Носители, например электроны в транзисторе типа n-p-n, совершают в базе диффузионное движение и поэтому скорость их не очень велика. Время пробега носителей через базу в обычных транзисторах получается порядка 10-7с, т. е. 0,1 мкс и менее.

Классификация полевых транзисторов

Различают два вида полевых транзисторов:

с управляющим переходом и с изолированным затвором. Все они имеют три электрода: исток (источник носителей тока), затвор (управляющий электрод) и сток (электрод, куда стекают носители).

Основные параметры полевых транзисторов: входное сопротивление, внутреннее (выходное) сопротивление транзистора, крутизна стокозатворной характеристики, напряжение отсечки.

 

Управление током и напряжением на нагрузке, включённой последовательно к каналу полевого транзистора и источнику питания, осуществляется изменением входного напряжения, вследствие чего изменяется обратное напряжение на p-n-переходе, что ведёт к изменению толщины запирающего (обеднённого) слоя. При некотором запирающем напряжении площадь поперечного сечения канала станет равной нулю и ток в канале транзистора станет весьма малым. В связи с незначительностью обратных токов p-n-перехода, мощность источника сигнала ничтожно мала

Удельное сопротивление слоя n (затвора) намного меньше удельного сопротивления слоя р (канала), поэтому область р-n-перехода, обедненная подвижными носителями заряда и имеющая очень большое удельное сопротивление, расположена главным образом в слое р.

Если типы проводимости слоев полупроводника в рассмотренном транзисторе изменить на противоположные, то получим полевой транзистор с управляющим
р-n-переходом и каналом n-типа. Если подать положительное напряжение между затвором и истоком транзистора с каналом р-типа: изи>0, то оно сместит p-n-переход в обратном направлении.

Транзисторы с изолированным затвором

Полевой транзистор с изолированным затвором — это полевой транзистор, затвор которого отделён в электрическом отношении от канала слоем диэлектрика.

Физической основой работы таких транзисторов является эффект поля, который состоит в изменении концентрации свободных носителей заряда в приповерхностной области полупроводника под действием внешнего электрического поля. В соответствии с их структурой такие транзисторы называют МДП-транзисторами (металл-диэлектрик-полупроводник) или МОП-транзисторами (металл-оксид-полупроводник). Существуют две разновидности МДП-транзисторов: с индуцированным и со встроенным каналами.

Glossary:

ENGLISH RUSSIAN KAZAKH
Transistor Транзистор Транзистор
Gain Усиление Күшейту
Zener diode Стабилитрон Стабилитрон
The scheme of inclusion Схемавключения Қосусұлбасы
p-n-transition p-n-переход p-n-ауысу

Тема СРС и СРСП:

1 Параметры и характеристики логических элементов. Полупроводниковые интегральные схемы памяти.Реферат (10-12стр)

2 Виды измерительных сигналов. Измерение параметров сигналов преобразователями.

Реферат (8 – 10) стр

9. Список основной литературы:

1. Ефимов И.Е., Козырь И.Я. Основымикроэлектроники . Учебник для вузов. – Изд. Лань, 2008 – 384с.

2. Пасынков В.В., Чиркин Л.К. Полупроводниковые приборы. Учебник для вузов. – 5 –е издание. – СПб: «Лань», 2001. – 480с.

3. Прянишников В.А. Электроника: Полный курс лекций. – СПб: КОРОНА принт, Бином Пресс, 2006. – 416с.

 4. Лачин В.И., Савельев Н.С. Электроника: Учебное пособие. – Ростов на Дону: Феникс, 2000. – 448 с.

5. Булычев А.Л., Лямин П.М., Тулинов В.Т. Электронные приборы. Учебник для вузов. – М., Лайт ЛТД, 2000. – 416с .

Список дополнительной литературы:

1 Степаненко И.П. Основы микроэлектроники. Учебное пособие для вузов. – М.: Лаборатория базовых знаний, 2000. – 488 с.

2 Полупроводниковые приборы и основы схемотехники электронных устройств. – М.: Додэка – XXI, 2001. – 368 с.

3 Гук М. Аппаратные средства IBM PC – СПб.: ПИТЕР, 2004. – 816 с.

 

 


Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 74; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!