89403

Классификация,параметры,характеристики и принцип работы полевых транзисторов

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Различают два вида полевых транзисторов: с управляющим переходом и с изолированным затвором. Принцип действия МДП транзисторов основан на эффекте изменения проводимости приповерхностного слоя полупроводника на границе с диэлектриком под воздействием поперечного электрического поля. Условное обозначения МДП транзисторов приведены на рис.

Русский

2015-05-12

101.01 KB

2 чел.

Классификация,параметры,характеристики и принцип работы полевых транзисторов.

Полевыми транзисторами называют активные полупроводниковые приборы, в которых выходным током управляют с помощью электрического поля (в биполярных транзисторах выходной ток управляется входным током).

Полевые транзисторы называют также униполярными, так как в процессе протекания электрического тока участвуют только основные носители.

Различают два вида полевых транзисторов: с управляющим переходом и с изолированным затвором. Для определенности вначале обратимся к так называемому полевому транзистору с управляющим p-n-переходом с каналом  p-типа.

Полевой транзистор с управляющим р-n- переходом – это полевой транзистор, затвор которого отделен в электрическом отношении от канала р-n-переходом, смещенным в обратном направлении.

Рисунок 1 – Устройство полевого транзистора с управляющим р-n-переходом (каналом n- типа)

Рисунок 2 – Условное обозначение полевого транзистора
с р-n-переходом и каналом n- типа (а), каналом р- типа (б)

Полярность внешних напряжений, подводимых к транзистору, показана на рис. 1. Управляющее (входное) напряжение подается между затвором и истоком. Напряжение Uзи является обратным для обоих р-n- переходов. Ширина р-n- переходов, а, следовательно, эффективная площадь поперечного сечения канала, его сопротивление и ток в канале зависят от этого напряжения. С его ростом расширяются р-n- переходы, уменьшается площадь сечения токопроводящего канала, увеличивается его сопротивление, а, следовательно, уменьшается ток в канале. Следовательно, если между истоком и стоком включить источник напряжения Uси, то силой тока стока Iс, протекающего через канал, можно управлять путем изменения сопротивления (сечения) канала с помощью напряжения, подаваемого на затвор. На этом принципе и основана работа полевого транзистора с управляющим р-n- переходом.

При напряжении Uзи = 0 сечение канала наибольшее, его сопротивление наименьшее и ток Iс получается наибольшим.

Ток стока Iс нач при Uзи = 0 называют начальным током стока.

Напряжение Uзи, при котором канал полностью перекрывается, а ток стока Iс становится весьма малым (десятые доли микроампер), называют напряжением отсечки Uзи отс

Полевой тразистор с изолированным затвором.

Полевой транзистор с изолированным затвором (МДП - транзистор) – это полевой транзистор, затвор которого отделен в электрическом отношении от канала слоем диэлектрика.

Принцип действия МДП - транзисторов основан на эффекте изменения проводимости приповерхностного слоя полупроводника на границе с диэлектриком под воздействием поперечного электрического поля.

Условное обозначения МДП - транзисторов приведены на рис. 6.

Рисунок 6 – Условное обозначение МДП - транзисторов:

а − со встроенным каналом n- типа;

б − со встроенным каналом р- типа;

в − с выводом от подложки;

г − с индуцированным каналом n- типа;

д − с индуцированным каналом р- типа;

е − с выводом от подложки

2.2. Характеристики и параметры полевых транзисторов

К основным характеристикам полевых транзисторов относятся:

·     стокозатворная характеристика – это зависимость тока стока IС от напряжения на затворе UЗИ (рис. 2.4, а);

·     стоковая характеристика – это зависимость IС от UСИ при постоянном напряжении на затворе (рис. 2.4, б)

IС = f (UСИ), при UЗИ = const.

 

Рис. 2.4. Характеристики полевых транзисторов с управляющим p-n переходом:а – стокозатворная (входная); б – стоковая (выходная)

 

Основные параметры полевых транзисторов:

·     напряжение отсечки;

·     крутизна стокозатворной характеристики. Она показывает, на сколько миллиампер изменится ток стока при изменении напряжения на затворе на 1 В (рис. 2.4, а)

 QUOTE S=∆Ic∆Uзи   , при UСИ = const,

;

·     внутреннее (или выходное) сопротивление полевого транзистора (рис. 2.4, б)

, при UЗИ = const;

·     входное сопротивление

.

Так как на затвор подаётся только запирающее напряжение, то ток затвора будет представлять собой обратный ток закрытого p-n перехода и будет очень мал. Величина входного сопротивления Rвх будет очень велика и может достигать 109 Ом.

Крутизна стокозатворной характеристики S (крутизна

характеристики полевого транзистора):

Обычно задается изн=0. При этом для транзисторов рассматриваемого типа крутизна максимальная. Для КП10ЗЛ S = 1,8...3,8 мА/В при иис = 10В, изн= 0, t = 20°С.

Внутреннее дифференциальное сопротивление Ruc диф

(внутреннее сопротивление)

Для КП10ЗЛ Ruc диф = 25 кОм при  иис=10В, изи=0.

Коэффициент усилен


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

74540. HTTP. HyperText Transfer Protocol - протокол передачи гипертекста 17.41 KB
  HyperText Trnsfer Protocol протокол передачи гипертекста протокол прикладного уровня передачи данных. HTTP используется также в качестве транспорта для других протоколов прикладного уровня таких как SOP XMLRPCWebDV. Особенностью протокола HTTP является возможность указать в запросе и ответе способ представления одного и того же ресурса по различным параметрам: формату кодировке языку и т. Именно благодаря возможности указания способа кодирования сообщения клиент и сервер могут обмениваться двоичными данными хотя данный...
74541. WWW. World Wide Web 14.77 KB
  Годом рождения Всемирной паутины считается 1989 год. Именно в этом году Тим БернерсЛи предложил общий гипертекстовый проект который получил впоследствии название Всемирной паутины. Создатель паутины Тим БернесЛи работая в лаборатории физики элементарных частиц европейского центра ядерных исследований CERN В Женеве Швейцария совместно с партнером Робертом Кайо занимались проблемами применения идей гипертекста для построения информационной среды которая упростила бы обмен информацией между физиками. Итогом данной работы явился...
74546. Программирование. Языки программирования низкого и высокого уровней 25.55 KB
  Языки программирования низкого уровня Первым компьютерам приходилось программировать двоичными машинными кодами. Для упрощения этой задачи стали появляться языки программирования низкого уровня которые позволяли задавать машинные команды в более понятном для человека виде. Примером языка низкого уровня является ассемблер. Языки низкого уровня ориентированы на конкретный тип процессора и учитывают его особенности поэтому для переноса программы на ассемблере на другую аппаратную платформу ее нужно почти полностью переписать.
74547. Unix 16.31 KB
  Именно в 1969 году была создана первая Unix система компанией TT и торговая марка Unix по праву теперь принадлежит этой компании. Unix это многопользовательская многотерминальная операционная система которая в силе выполнять множество задач как под Вашим чутким руководством так и без. Существует целое семейство так называемых Unix подобных систем которые в большинстве случаев могут быть совместимы друг с другом на уровне исходных текстов программ. Все пользователи операционной системы Linux а именно потому что имеем возможность...
74548. Linux 19.3 KB
  История Linux началась в 1991 году когда студент Хельсинского университета Линус Торвальдс выпустил первый релиз этой операционной системы. Именно идея расширить возможности этой операционной системы и послужила основным мотивом разработки Linux. Хотя идея новой операционной системы и первые ее релизы почти полностью принадлежат одному человеку дальнейшее развитие Linux происходило и происходит благодаря участию в этом проекте десятков тысяч программистов всего мира. Однако эта команда разработчиков Linux не имеет ни штабквартиры ни...