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

3685. Проверка второго закона Ньютона на машине Атвуда 82 KB
  Проверка второго закона Ньютона на машине Атвуда ЦЕЛЬ: установить зависимость ускорения системы от действующей силы; определить из полученной зависимости массу системы. ОБОРУДОВАНИЕ: экспериментальная установка FRM, электронный секундомер с фотоэлек...
3686. Разработка паспорта буровзрывных работ для проходки горизонтальных и наклонных горных выработок 76.5 KB
  Разработка паспорта буровзрывных работ для проходки горизонтальных и наклонных горных выработок. Исходные данные. Таблица 1 Наименование выработки наклонный ствол Протяжённость выработки, м 380 Сечение выработки вчерне, м2 9,4 Мощность угольного пла...
3687. Невербальное общение 50 KB
  Невербальное общение – это «язык жестов», такие формы самовыражения, которые не опираются на слова и другие речевые символы. Австралийский специалист Аллан Пиз утверждает, что с помощью слов передается 7% информации, звуковых средств - 38%, мим...
3688. Черные дыры 131.5 KB
  Что такое черные дыры. Первые гипотезы и предположения. В современной науке черной дырой принято называть область пространства-времени, в которой гравитационное поле (тяготение) столь сильно, что ни один объект (даже излучение) не может вы...
3689. Нормирование точности и технические измерения 1.15 MB
  Нормирование точности и технические измерения Организация серийного выпуска изделий потребовала сокращения вложенного в них овеществленного труда. Добиться снижения себестоимости изделий можно было за счет упрощения конструкции (в первую очередь отк...
3690. Формирование здорового образа жизни. Факторы, определяющие здоровый образ жизни 49 KB
  Здоровье - бесценное достояние не только каждого человека, но и всего общества. При встречах, расставаниях с близкими и дорогими людьми мы желаем им доброго и крепкого здоровья, так как это - основное условие и залог полноценной и счастливо...
3691. Проектирование технологий для станков с ЧПУ. 592.5 KB
  Проектирование технологий для станков с ЧПУ. Поколения станков с ЧПУ. Первые станки с ЧПУ появились в 1957 - 60 гг. Первый станок с ЧПУ появился на основе копировально-фрезерного станка. Почему? В копировально-фрезерном станке носителем прогр...
3692. Юридическая ответственность 128.5 KB
  Актуальность темы. Правовое правительство в собственной деятельности стремиться к тому, чтоб расширять и стабилизировать круг правомерных публичных отношений средством повышения свойства правового регулирования, вытеснения из жизни общества...
3693. Государственное регулирование туристической деятельности 62 KB
  Введение Основные цели, принципы и общие положения по проведению сертификации в Российской Федерации определяются Правилами по проведению сертификации в Российской Федерации. Положения данного документа распространяются не только на организацию и пр...