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

7235. Статистическая проверка статистических гипотез 68 KB
  Лекция 3. Статистическая проверка статистических гипотез. Часто необходимо знать закон распределения генеральной совокупности. Если закон распределения неизвестен, но имеются основания предположить, что он имеет определенный вид, то выдвигают гипоте...
7236. Элементы теории корреляции 57 KB
  Лекция 4. Элементы теории корреляции. Во многих задачах требуется установить и оценить зависимость изучаемой случайной величины Y от случайной величины X. Статистической называют зависимость, при которой изменение одной из величин влечет изменение р...
7237. Статистическое планирование эксперимента 41 KB
  Лекция 5. Статистическое планирование эксперимента Чтобы провести экспериментальные исследования наиболее эффективно необходим научный подход к его планированию. Инициатором применения статистических методов в планировании экспериментов является Рон...
7238. Интервальное оценивание параметров нормально распределенной случайной величины. Доверительные интервалы для математического ожидания 450.5 KB
  ТЕМА: Интервальное оценивание параметров нормально распределенной случайной величины. Доверительные интервалы для математического ожидания. Доверительный интервал для дисперсии. Доверительный интервал для параметров пуассоновского распределения. Дов...
7239. Точечные оценки математического ожидания. Точечные оценки дисперсии. Точечная оценка вероятности события 537 KB
  ТЕМА: Точечные оценки математического ожидания. Точечные оценки дисперсии. Точечная оценка вероятности события. Точечная оценка параметров равномерного распределения. п.1. Точечные оценки математического ожидания. Предположим, что функция распределе...
7240. Структурные схемы статических интегральных микросхем запоминающих устройств 183.5 KB
  Структурные схемы статических интегральных микросхем запоминающих устройств Основной запоминающий элемент статической памяти Структурная схема ИС Структурная схема ИС с одноразрядной организацией Структурная схема ИС со слова...
7241. Типографское и издательское дело в Тверской губернии 134.5 KB
  Типографское и издательское дело в Тверской губернии Актуальность темы исследования. Становление типографского и издательского дела в российской провинции началось в последней четверти XVIII в., и было связано с преобразовател...
7242. Статья. К вопросу о видах надзора 51.5 KB
  К вопросу о видах надзора В настоящей статье остановимся на соотношении прокурорского с другими видами надзора, проблеме, имеющей не только научное, но и большое практическое значение. В связи с этим заметим, что некоторые ученые полагают, что в сов...
7243. Числовые характеристики выборки. Оценка функции распределения. Точечные оценки параметров распределения 398.5 KB
  ТЕМА: Числовые характеристики выборки. Оценка функции распределения. Точечные оценки параметров распределения. К основным характеристикам признака в выборке относятся первые четыре момента распределения, а также мода, медиана и коэффициент вариации....