АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

КОНСТРУКЦИЯ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ПОЛЕВОГО ТРАНЗИСТОРА

Читайте также:
  1. CAC/RCP 1-1969, Rev. 4-2003 «Общие принципы гигиены пищевых продуктов»
  2. Cхема электрическая принципиальная блока ТУ-16. Назначение, принцип действия.
  3. Hарушение юридических принципов
  4. I. ОСНОВНЫЕ ЦЕЛИ, ЗАДАЧИ И ПРИНЦИПЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ КПРФ, ПРАВА И ОБЯЗАННОСТИ ПАРТИИ
  5. II. Общие принципы построения и функционирования современных бизнес-структур
  6. o принцип. защиты окружающей среды на благо нынешних и будущих поколений
  7. P-N переход принцип работы полупроводникового диода.
  8. V. Несколько принципиальных соображений
  9. VI. Література періоду принципату
  10. А) Первые действия Ивана IV
  11. А) співмірності поділу; б) єдиного принципу поділу; в) взаємовиключення членів поділу; г) безперервності поділу.
  12. Автоматические действия

з  
и
с
г)
з
и
с
в)
Рис.1. Полевые транзисторы с управляющим p-n-переходом: а) однозатвоные; б) двузхатворные. Условное обозначение полевого транзистора с каналом: в) n-типа; г) p-типа
б)
Uз1
Al
исток
затвор
+Uс
сток
Uз
n - канал
Si p - типа
n+
n+
Al
SiO2
Al
исток
затвор 2
+Uс
сток
Uз2
Si p - типа
p+
Al
SiO2
затвор 1
а)
n - канал

Полевой транзистор (ПТ) с управляющим рn-переходом имеет низколегированный проводящий канал с двумя омическими переходами (контактами). С одного из них – истока в канал – инжектируются основные носители (монополярная инжекция), с другого – стока носители заряда – выходят во внешнюю электрическую цепь. Для протекания тока по каналу между истоком и стоком необходимо за счет внешнего источника питания создать разность потенциалов Uис. Канал имеет длину а в направлении протекания тока и соответственно ширину b в направлении, перпендикулярном току. Перпендикулярно направлению тока изготавливается один или два управляющих рn-перехода (затвора). Затвор всегда высоколегирован и имеет проводимость противоположного типа по сравнению с типом проводимости канала. Каждый затвор имеет омический переход (контакт). Потенциал затвора относительно истока может быть нулевым (затвор соединен с истоком) или обратно смещающим управляющий рn-переход (для этого между затвором и истоком включается источник питания Uз). Полевые транзисторы могут отличаться типом проводимости канала. Изготавливаются транзисторы с каналом n-или р–типа. На рис.1 приведены структуры ПТ с одним (рис.1,а) и двумя затворами (рис.1,б) и условные обозначения ПТ с управляющим pn-переходом и каналом n-типа (рис.1,в) и p-типа (рис.1,г).

 

затвор р+ - типа
обратносмещенный pn-переход
h
Рис. 3. Зонная диаграмма двухзатворного полевого транзистора в сечении x1
канал n - типа
dn
l
затвор р+ - типа
обратносмещенный pn-переход
+
ΔUзс(х1)
dn
Uзи1<Uзи0
Uзи0=0
Ucи2
x
U
x1
а)
б)
Ucи1
Uзк(х1)<0
Рис.2. Полевой транзистора с р-n - переходом: а) схематическое изображение; б) распределение потенциала вдоль канала
Iс
затвор
исток
р-n - переход (диэлектрик)
сток
полупроводник n - типа
Uзи
+ -
Uси
- +
полупроводник р+ - типа
движение электронов
канал
Uк2(х)
Uк1(х)



 

Токи, текущие через обратносмещенные затворы, на несколько порядков меньше тока стока, а напряжения на затворе по абсолютной величине меньше или порядка напряжения на стоке, поэтому управлять током стока путем изменения напряжения на затворе энергетически выгоднее, чем изменением напряжения на стоке.

Входным сопротивлением полевого транзистора в схемах с общим стоком и общим истоком будет большое сопротивление обратносмещенного pn-перехода, которое на несколько порядков больше входного сопротивления биполярного транзистора при любой схеме включения. Однако коэффициент усиления ПТ меньше коэффициента усиления усилительного каскада с биполярным транзистором. Поэтому ПТ используют в основном во входных каскадах усилителей, где существенно большое входное сопротивление.

Полевой транзистор будет работать, если при включении в электрическую цепь поменять местами электроды истока и стока. Нормальная работа ПТ с каналом p - типа обеспечивается подачей положительного смещения на затвор и отрицательного на сток.

Максимальный ток стока и максимальная крутизна у ПТ с управляющим рn-переходом (как с каналом p-типа, так и с каналом n-типа) наблюдается при нулевом смещении на затворе. При подаче прямого смещения на затвор ПТ появляется прямой ток через участок затвор – исток и резко уменьшается входное сопротивление транзистора. В этом режиме полевые транзисторы не используют.


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |


Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.007 сек.)