Geum.ru

Електроніка та мікропроцесорна техніка

Методическое пособие - Компьютеры, программирование

Другие методички по предмету Компьютеры, программирование

інше. Чим вище частотні властивості транзистора, тим вище його швидкодія і тим краще він працює в ключовому режимі.

 

Контрольні запитання:

  1. Який має вплив температура на роботу транзистора?
  2. Частотні властивості транзистора?
  3. В чому суть роботи транзистора в ключовому режимі?

Інструкційна картка № 8 для самостійного опрацювання навчального матеріалу з дисципліни Основи електроніки та мікропроцесорної техніки

 

І. Тема: 2 Електронні прилади

2.3 Транзистори. Тиристори

Мета: Формування потреби безперервного, самостійного поповнення знань; розвиток творчих здібностей та активізації розумової діяльності.

ІІ. Студент повинен знати:

  1. Що собою являє польовий транзистор;
  2. Принцип роботи ПТ;
  3. Графічні позначення;
  4. Основні характеристики ПТ.

ІІІ. Студент повинен уміти:

  1. Вибирати транзистори;
  2. Застосовувати польові транзистори.

ІV. Дидактичні посібники: Методичні вказівки до опрацювання.

V. Література: [3, с. 44-49].

VІ. Запитання для самостійного опрацювання:

  1. Польові транзистори.

VІІ. Методичні вказівки до опрацювання: Теоретична частина.

VІІІ. Контрольні питання для перевірки якості засвоєння знань:

  1. На чому ґрунтується принцип роботи уніполярних транзисторів?
  2. Які бувають типи польових транзисторів?
  3. Їх принцип роботи?
  4. Як графічно позначаються польові транзистори?

ІХ. Підсумки опрацювання:

 

Підготував викладач: Бондаренко І.В.

Теоретична частина: Транзистори. Тиристори

 

План:

  1. Польові транзистори.

Література

 

1. Польові транзистори

 

До класу уніполярних відносять транзистори, принцип дії яких ґрунтується на використанні носіїв заряду лише одного знаку (електронів або дірок). Керування струмом в силовому колі уніполярних транзисторів здійснюється зміною провідності каналу, через який протікає струм під впливом електричного поля. Тому уніполярні транзистори ще називаються польовими (ПТ).

Розрізняють ПТ з керуючим р-п переходом (з затвором у вигляді р-п переходу) та з ізольованим затвором. Останні, в свою чергу, поділяються на ПТ із вбудованим каналом та індукованим каналом. ПТ з ізольованим затвором належать до різновиду МДН-транзисторів: конструкція метал - діелектрик - НП. Коли в якості діелектрика використовують оксид кремнію: конструкція метал - оксид - НП, ПТ називають відповідно МОН-транзистором.

Характерною рисою ПТ є великий вхідний опір (108 1014 Ом).

Широкого розповсюдження ПТ набули завдяки високій технологічності у виробництві, стабільності характеристик і невеликій вартості за масового виробництва.

Польові транзистори з керуючим р-п переходом

Конструкція та принцип дії ПТ з керуючим р-п переходом пояснюється на моделі, наведеній на рис. 2.23.

Рис. 2.23 - ПТ з керуючим р-п переходом

 

У такого ПТ канал протікання струму являє собою шар НП, наприклад, n-типу, вміщений між двома р-п переходами. Канал має контакти із зовнішніми електродами. Електрод, від якого починають рух носії заряду (у даному разі - електрони), називається витоком В, а електрод, до якого вони рухаються - стоком С.

НП шари p-типу, що створюють із n-шаром два р-п переходи, виконані з більш високою концентрацією основних носіїв, ніж n-шар. Обидва p-шари електрично зєднані і мають зовнішній електрод, що називається затвором З.

Вихідна напруга підмикається між стоком і витоком, а вхідна напруга (керуюча) - між витоком та затвором, причому на затвор подається зворотна щодо витоку напруга.

Принцип дії такого ПТ полягає у тому, що зі змінами вхідної напруги змінюється ширина р-п переходів, які являють собою ділянки НП, збіднені носіями зарядів (запірний шар). Оскільки p-шар має більшу концентрацію домішки, зміна ширини р-п переходів відбувається головним чином за рахунок більш високоомного n-шару. При цьому змінюється переріз струмопровідного каналу, а отже і його провідність і відповідно вихідний струм приладу.

Особливість цього транзистора полягає у тому, що на провідність каналу впливає як керуюча напруга так і напруга Uсв.

На рис. 2.24,а зовнішню напругу прикладено лише у вхідному колі транзистора. Зміна напруги призводить до зміни провідності каналу за рахунок зміни на однакову величину його перерізу вздовж усього каналу. Та оскільки ІІСВ=0У вихідний струм /-Н).

 

Рис. 2.24 - Вплив напруг на провідність каналу ПТ з керуючим р-п переходом: а) при Uсв =0; б) при Uзв =0

 

Аналогічно працюють транзистори з каналом р-типу, лише полярність напруг повинна бути зворотною.

На рис. 2.25 наведені умовні позначення ПТ з керуючим р-п переходом.

 

Рис. 2.25 - Умовні позначення ПТ з керуючим р-п переходом:

а) з каналом n-типу, б) з каналом р-типу

 

Роботу зазначених транзисторів визначають сімї ВАХ двох видів: стокові і стік-затворні.

Стокові (вихідні) характеристики, наведені на рис. 2.26 показують залежність струму стоку від напруги стік-витік за фіксованої напруги затвор-витік:

Рис. 2.26 - Стокові ВАХ ПТ з керуючим p-п переходом

 

На ділянці 1 неробоча ділянка для випадку використання приладу у якості підсилюючого елементу. Тут його використовують як керований резистор.

На ділянці 2 роб