рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Конструкция полевых транзисторов с управляющим переходом

Конструкция полевых транзисторов с управляющим переходом - раздел Электроника, Полевые транзисторы общие сведения о полевых транзисторах Полевой Транзистор (Пт) С Управляющим Переходом Теоретически Был Рассчитан Уи...

Полевой транзистор (ПТ) с управляющим переходом теоретически был рассчитан Уильямом Шокли в 1952 году. Одна из разновидностей таких транзисторов – унитрон – представляет собой полупроводниковую пластину дырочного или электронного типов проводимостей. На её торцы наносят токопроводящие плёнки, к которым подключают выводы стока и истока, а широкие грани легируют для получения противоположного типа проводимости относительно проводимости пластины и подсоединяют к этим граням вывод затвора. Другая разновидность полевых транзисторов с управляющим переходом – текнетрон – может быть образован, например, стержнем из германия, к торцам которого подсоединяют выводы истока и стока, а вокруг стержня внесением индия выполняют кольцеобразный затвор – рис. 5.1, 5.2.

Упрощённая схема конструкции полевого транзистора с управляющим переходом и каналом p-типа проводимости – на рис. 5.1.

   

Рис. 5.1. Конструкция ПТ (FET) с управляющим переходом и каналом p-типа

Из рисунка видно, что канал возникает между двумя p-n-переходами. Конструкция компонентов с каналом n-типа не имеет отличий от конструкции полевых транзисторов с каналом p-типа – рис. 5.1, 5.2.

Рис. 5.2. Конструкция ПТ (FET) с управляющим переходом и каналом n-типа

Но в полевых транзисторах с каналом n-типа полупроводник, в котором возникает канал, обладает электронным типом проводимости, а области затвора имеют дырочную проводимость. Полевые транзисторы с каналом n-типа могут обладать лучшими частотными и температурными свойствами и с мѐньшими шумами, чем приборы с каналом p-типа.

5.2.2. Принцип действия ПТ с управляющим переходом(JFET)

Принцип действия полевых транзисторов с управляющим переходом – изменение площади сечения канала под воздействием поля, возникающего при подаче напряжения между затвором и истоком.

Упрощённая структура полевого транзистора с управляющим переходом и каналом p-типа – на рис. 5.3.

       

Рис. 5.3. Структура транзистора с управляющим переходом (JFET), каналом p-типа

Пока между затвором и истоком не подано напряжение управления, под воздействием внутреннего поля электронно-дырочных переходов они заперты, сечение канала наиболее велико, его сопротивление низко, и ток стока транзистора максимален. Напряжение затвор-исток, при котором ток стока наиболее велик, называют напряжением насыщения.

Если между затвором и истоком приложить небольшое напряжение, ещё немного закрывающее p-n переходы, то зоны, к которым подсоединён затвор, будут обеднены носителями заряда, размеры этих зон объёмного заряда возрастут, частично перекрывая сечение канала, сопротивление канала возрастёт, и сила тока стока станет меньше. Обеднённые носителями заряда области почти не проводят электрический ток, причём эти области неравномерны по длине пластины полупроводника. Так, у торца пластинки, к которому подключен вывод стока, обеднённые носителями заряда области будут наиболее существенно перекрывать канал, а у противоположного торца, к которому подсоединён вывод истока, снижение площади сечения канала будет наименьшим.

   
Поток электронов n-канал сильно сужается вследствие небольших изменений Uзи  
     

Если приложить ещё бо́льшее напряжение между затвором и истоком, то области, обеднённые носителями заряда, станут столь велики, что сечение канала может быть полностью перекрыто. При этом сопротивление канала будет наибо́льшим, а ток стока будет практически отсутствовать. Напряжение затвор-исток, соответствующее такому случаю, именуют напряжением отсечки.

Важнейшие характеристики полевых транзисторов: стоково-затворная характеристика и семейство стоковых характеристик. Стоково-затворная характеристика отражает зависимость силы тока стока от приложенного к выводам затвор-исток напряжения при фиксированном напряжении сток-исток – рис. 5.4.

        UЗИ, В

Рис. 5.4. Стоково-затворные характеристики JFET

На рис. 5.4 – стоково-затворные характеристики транзисторов с управляющим переходом и каналами p-типа и n-типа проводимостей.

Семейство стоковых характеристик – зависимости токов стока от напряжений сток-исток IC(UСИ) при фиксированных стабильных напряжениях затвор-исток UЗИ – рис. 5.5.

  а IC   UСИ, В

Рис. 5.5. Семейство стоковых характеристик JFET

По достижении определённого значительного напряжения сток-исток развивается лавинный пробой области между затвором и стоком. При этом резко увеличивается тока стока – рис. 5.5 а).

Функционирование полевых транзисторов с управляющим переходом возможно за счёт изменения сечения канала. Напряжение сигнала прикладывают к закрытому переходу, поэтому входное сопротивление каскада велико и может достигать 109 Ом.

5.3. Полевые транзисторы с изолированным затвором(MOSFET)

Полевой транзистор с изолированным затвором называется так потому, что его затвор, выполненный из тонкого металлического покрытия, нанесён на диэлектрический слой, который отделяет затвор от канала. По этой причине полевые транзисторы с изолированным затвором имеют аббревиатуру МДП (металл-диэлектрик-полупроводник). Слой диэлектрика часто образуют двуокисью кремния. Такие полевые транзисторы носят аббревиатуру МОП (металл-оксид-полупроводник). Полевые транзисторы с изолированным затвором имеют бо́льшее входное сопротивление (1015 Ом), чем полевые транзисторы с управляющим переходом.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Полевые транзисторы общие сведения о полевых транзисторах

Общие сведения о полевых транзисторах.. идею создания полевых транзисторов иначе называемых униполярными или.. полевой транзистор пт полупроводниковый прибор в котором ток изменяется в результате действия перпендикулярного..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Конструкция полевых транзисторов с управляющим переходом

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Устройство МДП-транзистора (MOSFET) с встроенным каналом
Структура полевого транзистора со встроенным каналом n-типа проводимости – на рис. 5.6.

Динамический режим работы транзистора
Динамическим режимом работы называют такой режим, в котором к транзистору, который усиливает входной сигнал, подключена нагрузка. Такой нагрузкой может служить резистор RС, подсоединённы

Ключевой режим работы транзистора
Ключевым называют такой режим работы транзистора, при котором он может быть либо полностью открыт, либо полностью закрыт, а промежуточное состояние, при котором компонент частично открыт, в идеале

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги