ТОР 5 статей:
Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия
Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века
Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка
Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы
КАТЕГОРИИ:
- Археология
- Архитектура
- Астрономия
- Аудит
- Биология
- Ботаника
- Бухгалтерский учёт
- Войное дело
- Генетика
- География
- Геология
- Дизайн
- Искусство
- История
- Кино
- Кулинария
- Культура
- Литература
- Математика
- Медицина
- Металлургия
- Мифология
- Музыка
- Психология
- Религия
- Спорт
- Строительство
- Техника
- Транспорт
- Туризм
- Усадьба
- Физика
- Фотография
- Химия
- Экология
- Электричество
- Электроника
- Энергетика
Полевой транзистор с управляющим p-n переходом
Структура транзистора
Полевой транзистор с управляющим р - n переходом представляет собой полупроводниковый прибор с одним р - n переходом и тремя выводами. В процессе работы полевого транзистора участвуют основные носители, находящиеся в канале транзистора, поэтому их иногда называют униполярными или канальными транзисторами.
 |
Полевой транзистор конструктивно устроен следующим образом. На торцы полупроводниковой пластины n -типа методом металлизации наносят контакты исток (И) и сток (С)*. В средней части пластины создают неглубокий слой проводимости р *-типа введением повышенного содержания акцепторной примеси. На поверхность дырочного полупроводника наносится металлический контакт - затвор (З). Область кристалла, находящаяся под слоем дырочного полупроводника, образует канал n -типа, проводимость которого управляется с помощью напряжения между истоком и затвором.
а б
Рис. 5.10. Полевой транзистор с управляющим р - n переходом (канал n -типа):
а – структура транзистора; б – схемное обозначение
 |
Существует также другой тип полевых транзисторов – с управляющим n-р переходом и каналом р -типа, схемное обозначение которых отличается от рассмотренного направлением стрелки на затворе.
а б
Рис. 5.11. Полевой транзистор с управляющим n-р переходом (канал р -типа):
а – структуратранзистора; б – схемное обозначение
Разновидностью полевых транзисторов данного типа являются также транзисторы, в которых управляющий р - n переход заменен контактом Шоттки.
Включение транзистора в статическом режиме
Схема включения полевого транзистора с каналом n -типа в статическом режиме дана на рис. 5.12. Область полупроводника n -типа, расположенная под р -областью, выполняет роль проводящего канала между истоком и стоком. Источник U СИ обеспечивает ток в цепи “сток – исток”. Движение основных носителей по каналу осуществляется от истока к стоку. В транзисторе с каналом n -типа носителями являются электроны, поэтому сток С соединяют с положительным полюсом источника (в транзисторе с каналом р -типа сток соединяют с отрицательным полюсом источника).
 |
Источник U ИЗ создает обратное смещение управляющего р - n перехода. При увеличении напряжения | U ИЗ| область объемного заряда, обладающая высоким сопротивлением, увеличивается, что приводит к уменьшению ширины проводящего канала. Наименьшая ширина проводящего канала расположена в области, прилегающей к стоку, так как запирающее напряжение между стоком и затвором больше напряжения между истоком и затвором U СЗ > U ИЗ; (U СЗ = U ИЗ + U СИ).
Рис. 5.12. Схема включения полевого p - n транзистора в статическом режиме:
штриховкой показана область объемного заряда
При фиксированном напряжении между стоком и истоком наибольший ток в цепи стока I C протекает при U ИЗ = 0. При увеличении | U ИЗ| ширина канала уменьшается, что приводит к уменьшению проводимости канала и, в свою очередь, к уменьшению I C. Напряжение U ИЗ, при котором канал полностью перекрывается и I C практически равен нулю, называют напряжением отсечки U отс.
Примерная зависимость I С(U ЗИ) при фиксированном значении U СИ (сток-затворная характеристика) дана на рис. 5.13.
Ток в цепи затвора в статическом режиме работы транзистора представляет собой обратный ток управляющего р - n перехода и составляет от долей мкА до нескольких мкА, в зависимости от площади перехода.
Рис. 5.13
Зависимость I С(U СИ) при фиксированном значении U ЗИ называют выходной характеристикой. Вид семейства выходных характеристик транзистора с управляющим р - n переходом при разных значениях U ЗИ дан на рис. 5.14.
 |
Рис. 5.14. Примерный вид выходных характеристик полевого транзистора
с управляющим р - n переходом
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: