|
|
Основные сведения и классификацияСтр 1 из 3Следующая ⇒ Глава 4 Полевые транзисторы Основные сведения и классификация Полевые транзисторы представляют собой полупроводниковые приборы, в которых управление выходным током Iвых, осуществляется с помощью поперечного электрического поля создаваемого входным напряжением Uвх, путем изменения сопротивления полупроводникового канала, проводящего выходной ток, т.е. Iвых=Suвх, где S - крутизна. Их работа основана на перемещении только основных носителей заряда, т. е. дырок или электронов, а потому их иногда называют униполярными. Процессы инжекции и экстракции в таких транзисторах не играют основной роли. Основным способом движения зарядов является их дрейф в электрическом поле. Электрод полевого транзистора, через который втекают носители заряда в канал, называется истоком (И), а электрод, через который из канала вытекают носители заряда, называется стоком (С). Эти электроды обратимы. С помощью напряжения, прикладываемого к третьему электроду, называемому затвором (3), осуществляют перекрытие канала, т. е. изменяют удельную проводимость или площадь сечения канала. Различают два типа полевых транзисторов (рис. 4.1): с управляющим р-n -переходом и с изолированным затвором (МДП-транзисторы, представляющие собой структуру металл — диэлектрик — полупроводник). МДП-транзисторы, в свою очередь, делятся на транзисторы со встроенным и индуцированным каналом.
Рис.4.1
Полевые транзисторы обладают существенными преимуществами по сравнению с биполярными транзисторами: 1. Одним из основных достоинств полевого транзистора является его высокое входное сопротивление (106— 107 Ом — у транзисторов с управляющим p-n-переходом и 1010 —1015 Ом у МДП-транзисторов). 2. Они более устойчивы к воздействию ионизирующих излучений, 3. - хорошо работают и при очень низкой температуре вплоть до температуры жидкого азота (—197 °C). 4. - характеризуются низким уровнем шумов. 5. МДП-транзисторы занимают малую площадь на поверхности кристалла полупроводника, а потому широко применяются в интегральных микросхемах с высокой степенью интеграции. Принцип работы полевого транзистора с управляющим p-n-переходом
Принцип работы рассмотрим по физическим моделям, приведенным на рис.4.3.
Рис.4.3
1. Uси=0. Область обеднённая носителями заряда, располагается в объёме канала, причём она имеет одинаковую толщину по его длине. Напряжение Uзи позволяет управлять сечением проводящей части канала, а следовательно и сопротивлением исток-сток.. В таком режиме полевой транзистор, выполняет роль переменного сопротивления управляемого Uзи. При Uзи<Uзи отсечки смыкание канала происходит на стоке. В этом случае весь канал представляет собой область обеднённую носителями зарядов. Rси 2. 0<Uзи<Uси нас. По каналу протекает ток стока, создавая на его объёмном сопротивлении потенциал, который неодинаков по длине канала. Максимальный он у стока, а минимален у истока. Это приводит к тому, что проводящая часть канала разную ширину - у стока уже, чем у истока. 3. При Uси= Uси нас происходит смыкание проводящей части канала у стока. 4. Uси наc> Uси. Смыкание происходит в объёме канала. При этом Iс с возрастанием Uси, не увеличивается. Это режим насыщения транзистора. Наличие тока стока Iс, объясняется инжекцией носителей заряда в обеднённую область. Глава 4 Полевые транзисторы Основные сведения и классификация Полевые транзисторы представляют собой полупроводниковые приборы, в которых управление выходным током Iвых, осуществляется с помощью поперечного электрического поля создаваемого входным напряжением Uвх, путем изменения сопротивления полупроводникового канала, проводящего выходной ток, т.е. Iвых=Suвх, где S - крутизна. Их работа основана на перемещении только основных носителей заряда, т. е. дырок или электронов, а потому их иногда называют униполярными. Процессы инжекции и экстракции в таких транзисторах не играют основной роли. Основным способом движения зарядов является их дрейф в электрическом поле. Электрод полевого транзистора, через который втекают носители заряда в канал, называется истоком (И), а электрод, через который из канала вытекают носители заряда, называется стоком (С). Эти электроды обратимы. С помощью напряжения, прикладываемого к третьему электроду, называемому затвором (3), осуществляют перекрытие канала, т. е. изменяют удельную проводимость или площадь сечения канала. Различают два типа полевых транзисторов (рис. 4.1): с управляющим р-n -переходом и с изолированным затвором (МДП-транзисторы, представляющие собой структуру металл — диэлектрик — полупроводник). МДП-транзисторы, в свою очередь, делятся на транзисторы со встроенным и индуцированным каналом.
Рис.4.1
Полевые транзисторы обладают существенными преимуществами по сравнению с биполярными транзисторами: 1. Одним из основных достоинств полевого транзистора является его высокое входное сопротивление (106— 107 Ом — у транзисторов с управляющим p-n-переходом и 1010 —1015 Ом у МДП-транзисторов). 2. Они более устойчивы к воздействию ионизирующих излучений, 3. - хорошо работают и при очень низкой температуре вплоть до температуры жидкого азота (—197 °C). 4. - характеризуются низким уровнем шумов. 5. МДП-транзисторы занимают малую площадь на поверхности кристалла полупроводника, а потому широко применяются в интегральных микросхемах с высокой степенью интеграции.   Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...  ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...  Что будет с Землей, если ось ее сместится на 6666 км? Что будет с Землей? - задался я вопросом...  Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
, Iс=0. Это режим отсечки тока стока.