Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Достоинства и недостатки полевых транзисторов





Достоинства:

· Высокое входное сопротивление ( достигает 1014 Ом).

· Бесконечно большое усиление по току

( ).

коэффициент усиления по току 0

Малый уровень собственных шумов.

(Наиболее шумящими процессами являются генерация и рекомбинация – образование или исчезновение пары: электрон + дырка. В полевом транзисторе эти процессы отсутствуют, т.к. через их каналы двигаются заряды только одного знака).

· Высокая температурная стабильность, позволяющая исключить специальные меры температурной стабилизации рабочего режима.

· Хорошая развязка между входом и выходом ( ).

· Малый разброс параметров.

Недостатки:

· Малый коэффициент усиления по напряжению (несколько единиц).

Это связано с тем, что полевой транзистор в рабочем режиме (в режиме насыщения) имеет очень большое сопротивление, на котором теряется значительная часть полезного напряжения.

IС

А

∆IС

∆UСИ

 

0 UСИ

0

· МОП-транзисторы боятся статического электричества.

 

 

Тиристоры

Тиристор – это полупроводниковый прибор с тремя и более p–n переходами, ВАХ которого имеет участок с отрицательным дифференциальным сопротивлением.

Основное назначение тиристоровпереключение.

 

Динисторы

Динистор – это неуправляемый тиристор с тремя переходами.

Обозначение:

VD

о о Пример: КН 102А

 

А

p1 + Э1 RН

ЭП1 _

n1 Б1

_ + о +

Uа КП _ ЕВН о _Еа

p2 Б2 ЕВНЕШН

+

ЭП2 _

n2 Ө Э2

К

 
 


ЭП1, ЭП2 – эмиттерные переходы

Э1, Э2 – высоколегированные эмиттеры

КП – коллекторный переход (образован слаболегированными базами Б1 и Б2)

Принцип действия динистора основан на использовании физических явлений: инжекция, экстракция и лавинный пробой.



Если на аноде плюс, то протекающий через динистор ток Iа смещает эмиттерные переходы в прямом направлении, а КП – в обратном (смотри знаки на рисунке).

При малом анодном напряжении практически все оно выделяется на обратно смещенном КП, имеющем большое сопротивление. Эмиттеры при этом не инжектируют. Динистор закрыт.

С ростом анодного напряжения возникает инжекция ОНЗ через эмиттерные переходы (дырки из Э1 перемещаются в Б1, электроны из Э2 – в Б2). Инжектированные в базу ОНЗ становятся ННЗ. Для них суммарное поле (Евнешнее + Евн) является ускоряющим – возникает экстракция (дырки из Б1 перебрасываются суммарным полем в Б2, а электроны из Б2 в Б1). В результате концентрация ОНЗ в базах растет, следовательно, растет проводимость КП, а значит, будет уменьшаться его сопротивление и толщина.

Но рост анодного напряжения сопровождается ростом напряженности электрического поля КП. При определенном значении напряжения (Uа=Uавкл) напряженность поля становиться очень высокой, а толщина КП очень незначительной, в результате чего происходит лавинный пробойКП,анодный ток резко возрастает, базы динистора при этом насыщаются ОНЗ, динистор включается.

ВАХ динистора

С

Uпр

Iауд В

Iавкл А

Iко

О Uа

Uавкл

Д

 

 

а) Участок ОА (Uа < Uавкл):

ВАХ динистора напоминает ВАХ обратно смещенного перехода.

Iа = Iко - обратный ток КП, инжекции нет, динистор закрыт.

 

б) Участок АВ (Uа > Uавкл):

В точке А происходит пробой динистора => Iа => Gкп =>Rкп ,

следовательно уменьшается и падение напряжения на этом

сопротивлении, т.е. возникает участок с отрицательным

дифференциальным сопротивлением. Динистор открывается.

 

в) В точке В создается минимальное напряжение на динисторе (все три

перехода смещены в прямом направлении и их сопротивления малы).

Uпр=(1,5÷2)В – падение напряжения на трех прямо смещенных

переходах.

Участок ВС напоминает ВАХ прямо смещенного перехода.

 

Тринисторы

Если от одной из баз динистора сделать вывод и подавать через него прямое напряжение на эмиттерный переход, то ток тиристора увеличится (за счет роста инжекции ОНЗ в область базы). Причем, чем больше ток через такой управляющий электрод, тем ниже напряжение включения, т.е. можно регулировать момент включения прибора.

Тиристор с управляющим электродом называется тринистором.

а) Если управляющим электродом является база, ближайшая к катоду, то это будет тринистор с катодным управлением.

Пример: КУ 201А, КУ 202А

б) Если управляющим электродом является база, ближайшая к аноду, то это будет тринистор с анодным управлением.

Пример: Д235 (старое обозначение)

ВАХ тринистора

 

Iупр2

Iупр1

Iупр=0

о Uа

Uавкл2 Uавкл1

 

Iупр2 > Iупр1; Uавкл2 < Uавкл1

При нулевом управляющем токе ВАХ тринистора такая же, как и ВАХ динистора.

При управляющем токе не равном нулю ВАХ тринистора смещается влево, т.к. усиливается инжекция одного из эмиттеров и пробой КП произойдет при меньшем анодном напряжении. Чем больше управляющий ток, тем меньше напряжение включения.

 

Для включения тринистора требуется незначительный управляющий ток (десятки mA), незначительное напряжение управления, т.е. включениетринистора производится с небольшой затратой мощности. При этом в анодной цепи могут протекать токи в десятки и сотни ампер, при напряжении в тысячи вольт. Таким образом, тринистор – прибор,обладающий очень эффективным управлением.

 

 









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.