Електроніка та мікропроцесорна техніка
Методическое пособие - Компьютеры, программирование
Другие методички по предмету Компьютеры, программирование
оча ділянка у режимі підсилення.
Ділянка 3 відповідає пробою приладу.
Стік-затворні (вхідні) ВАХ відображають залежність струму стоку від напруги затвор-витік за фіксованої напруги стік-витік:
Вхідна ВАХ зображена на рис. 2.27.
Рис. 2.27-Вхідна ВАХ ПТ з керуючим р-п переходом
Параметри ПТ з керуючим р-п переходом:
- максимальне значення струму стоку, сягає від десятків міліампер до одного ампера;
- максимальне значення напруги стік-витік, становить до 100 В;
- напруга відтинання ;
-внутрішнійопір;
- крутизна стік-затворної характеристики;
- вхідний опір, становить десятки мегаом.
СІТ-транзистори
У середині 70-х років минулого століття багаторічні дослідження (Японія, США) завершились створенням ПТ із статичною індукцією: СІТ-транзистора. Цей транзистор, будучи по суті ПТ з керуючим р-п переходом, є твердотільним аналогом електронновакуумної лампи - тріода, у якої вихідна характеристика при нульовому значенні сигналу керування за формою нагадує характеристику р-n переходу. З ростом відємного значення напруги керування характеристики зсуваються вправо.
На відміну від площинної горизонтальної конструкції ПТ з керуючим р-п переходом, СІТ-транзистор має вертикальну конструкцію. Наприклад, p-шари затвору вводяться в n-шар вертикально. Таке виконання забезпечує приладу роботу при напругах до 2000 В й частотах до 500 кГц. А розміщення на одному кристалі великого числа елементарних транзисторів з наступним їх паралельним зєднанням забезпечує робочі струми до 500 А - це вже є силовим електронним приладом!
Крім роботи в режимі ПТ, цей транзистор може працювати і в режимі біполярного транзистора, коли на затвор подасться додатне зміщення. При цьому падіння напруги на приладі у відкритому стані зменшується.
Умовне позначення СІТ-транзистора наведене на рис. 2.28.
Рис. 2.28 - Умовне позначення СІТ-транзистора
МДН-транзистори
На відміну від ПТ з керуючим р-п переходом, у яких затвор має безпосередній електричний контакт із суміжною областю струмопровідного каналу, у МДН-транзисторів затвор, що являє собою, наприклад, алюмінієву плівку (Аl), ізольований від зазначеної області шаром діелектрика. Тому МДН-транзистори відносять до класу ПТ з ізольованим затвором. Наявність діелектрика забезпечує високий вхідний опір цих транзисторів (1012 - 1014 Ом).
Частіше у якості діелектрика використовують оксид кремнію і тоді ПТ називають МОН-транзистором (метал - окисид - НП). Такі транзистори бувають із вбудованим і індукованим каналами. Останні більш розповсюджені.
Конструкція МОН-транзистораз індукованим каналом n-типу зображена на рис. 2.29.
Рис. 2.29 - Конструкція МОН-транзистора з індукованим каналом
При позитивній напрузі на затворі відносно витоку поверхневий шар на межі НП з діелектриком збагачується електронами, які притягуються з глибини p-шару (де вони є завдяки тепловій генерації вільних носіїв заряду) до затвору: виникає явище інверсії НП у примежовій зоні, коли p-шар стає n-шаром. Таким чином, між зонами n-шарів наводиться (індукується) канал, по якому може протікати струм від стоку до витоку.
Вихідні ВАХ ПТ з ізольованим затвором подібні до ВАХ ПТ з керуючим р-п переходом, тільки характеристики проходять вище зі збільшенням напруги.
Умовні позначення МДН-транзисторів наведені на рис. 2.30.
Рис. 2.30 - Умовні позначення МДН-транзисторів з каналами: вбудованим n-типу (а); вбудованим р-типу (б); індукованим n-типу (в); індукованим р-типу (г)
ПТ широко використовують як дискретні компоненти електронних пристроїв, а також у складі інтегральних мікросхем.
Контрольні запитання:
- На чому ґрунтується принцип роботи уніполярних транзисторів?
- Які бувають типи польових транзисторів?
- Їх принцип роботи?
- Як графічно позначаються польові транзистори?
Інструкційна картка №9 для самостійного опрацювання навчального матеріалу з дисципліни Основи електроніки та мікропроцесорної техніки
І. Тема: 2 Електронні прилади
2.4 Електровакуумні та іонні прилади
Мета: Формування потреби безперервного, самостійного поповнення знань; розвиток творчих здібностей та активізації розумової діяльності.
ІІ. Студент повинен знати:
- Що таке розряд;
- Види розрядів у газах;
- Газорозрядні прилади.
ІІІ. Студент повинен уміти:
- Розрізняти основні газорозрядні прилади прилади.
ІV. Дидактичні посібники: Методичні вказівки до опрацювання.
V. Література: [5, с. 35-50].
VІ. Запитання для самостійного опрацювання:
- Іонні прилади з самостійним розрядом неонова лампа, стабілітрони, тиратрони тліючого розряду
VІІ. Методичні вказівки до опрацювання: Теоретична частина.
VІІІ. Контрольні питання для перевірки якості засвоєння знань:
- В чому суть роботи газорозрядних приладів?
- Які бувають розряди в газах?
- Які прилади належать до приладів самостійного розряду?
- Які прилади належать до приладів тліючого розряду?
ІХ. Підсумки опрацювання:
Підготував викладач: Бондаренко І.В.
Теоретична частина: Електровакуумні та іонні прилади
План:
- Іонні прилади з самостійним розрядом неонова лампа, стабілітрони, тиратрони тліючого розряду
Література
1. Іо