Биполярлы транзистор құрылғысы

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 38 бет
Таңдаулыға:

Д Ә Р І С Т Е Р Ж И Н А Ғ Ы

ЭЛЕКТРОНДЫҚ АСПАТАР ЖӘНЕ СҰЛБАТЕХНИКА

Мазмұны

1 Дәріс № 1. Жартылайөткізгіш диодтар

1 Дәріс № 1. Жартылайөткізгіш диодтар: 2 Дәріс № 2. Биполярлы транзисторлар

4: 8

1 Дәріс № 1. Жартылайөткізгіш диодтар: 3 Дәріс № 3. Өрістік транзисторлар

4: 12

1 Дәріс № 1. Жартылайөткізгіш диодтар: 4 Дәріс № 4. Оптоэлектрондық аспаптар

4: 16

1 Дәріс № 1. Жартылайөткізгіш диодтар: 5 Дәріс № 5. Дифференциалды күшейткіш

4: 20

1 Дәріс № 1. Жартылайөткізгіш диодтар: 6 Дәріс № 6. Операциялық күшейткіш

4: 25

1 Дәріс № 1. Жартылайөткізгіш диодтар: 7 Дәріс № 7. Негізгі логикалық элементтер және ТТЛ схемасы

4: 29

1 Дәріс № 1. Жартылайөткізгіш диодтар: 8 Дәріс № 8. Эмиттерлі байланысқан логика (ЭБЛ) және МДШ-тің логикалық схемалары

4: 33

1 Дәріс № 1. Жартылайөткізгіш диодтар: 9 Дәріс № 9. Комбинациялы логикалық схемалар

4: 38

1 Дәріс № 1. Жартылайөткізгіш диодтар: 10 Дәріс № 10. Тізбектелген логикалық схемалар

4: 42

1 Дәріс № 1. Жартылайөткізгіш диодтар: 11 Дәріс № 11. Регистр және санауыштар

4: 47

1 Дәріс № 1. Жартылайөткізгіш диодтар: А қосымшасы. Оптрондардың шартты белгіленулері

4: 53

1 Дәріс № 1. Жартылайөткізгіш диодтар: Б қосымшасы. Тиристорлардың шартты белгіленулері

4: 54

1 Дәріс № 1. Жартылайөткізгіш диодтар: Әдебиеттер тізімі

4: 55

1 Дәріс №1. Жартылай өткізгіш диодтар

Дәріс мазмұны:

- меншiктi және қоспалы жартылай өткiзгiштер;

- өткел электронды көп тесiктi;

- металл түйiспелер;

- жартылай өткiзгiш диодтар.

Дәрiстiң мақсаты:

- меншiктi және қоспалы жартылай өткiзгiштердің өткiзгіштігін зерттеу;

- p-n -өткеліндегі тепе-теңдiк күй мен ығысуды беру кезіндегі процестерді зерттеу;

- металл жартылай өткiзгiш түйiспесiн зерттеу;

- жартылай өткiзгiшті диодтарды зерттеу.

1. 1 Меншiктi және қоспалы жартылай өткiзгiштер

Жартылай өткiзгiш - бұл, бөлме температурасында меншiктi электр кедергiсі r =10 ^-3 ¸10 ⁹ Ом∙см, өткізгіштерде r <10 ^-3 ¸ 10 ^-6 Ом∙см, диэлектриктерде r > 10 ⁹ ¸10 ¹⁸ Ом∙см, ие зат.

Жартылай өткiзгiштерге Менделеев кестесінiң төртiншi тобының элементтерi интерметалдық қосылулар, тотықтар, сульфидтер, карбид жатады.

Жартылай өткiзгiштердiң металдан айырмашылығы, таза жартылай өткiзгiштердiң кедергiсі температураға қатты байланысты және жартылай өткiзгiшке қоспаны қосқан кезде оның меншiктi кедергiсі азаяды.

Таза және бiркелкi өзiндiк жартылайөткiзгiшке энергияның әсері кезінде бос электрондар мен кемтіктер жұп күйінде қалыптатасады және өзіндік өткізгіштік i (intrinsic) i = n+ p , электрондық ( n ) кемтіктіктерден ( p ) құралады яғни п=р кезіндегі.

Еркiн электрондардың саны және кемтік параллель жүретiн процестер - генерация және рекомбинация динамикалық тепе-теңдiкпен анықталады.

Генерация - еркін қос заряд тасымалдаушыларының пайда болу процесі.

(мысалы, жылу әсерінен болса - термогенерация), рекомбинация - ваканттық деңгейді электрондармен толтыру барысында қос тасымалдаушыларының жойылуы. Жылжымалы тасушылардың өмір сүру уақыты - генерациядан рекомбинацияға дейінгі уақыт.

Заряд тасуыштардың шоғырлануы таза жартылай өткiзгiштерiнде - еркiн электрондар және кемтік - негiзiнде тыйым салынған аумақ ЕЗ температурадан және енiне бағынышты болады.

Жартылай өткізгішке қоспа қосқан кезде заряд тасушылардың саны артады. Қоспаның түріне байланысты не электрондық, не кемтіктік өткізгіш болады.

1. 2 Электрлі - кемтіктік өткел

1. 1 сурет

Сыртқы кернеу көзі жоқ болған кездегі пропорционал өткелдегі процестерді қарастырайық (1. 1 суретті қара) . Заряд тасымалдаушылар ретсіз жылулық қозғалыста болғандықтан, олардың диффузиясы бір жартылай өткізгіштен екіншісіне өтеді. n- қабаттан p -қабатқа өседі, осы уақытта кемтіктердің p -қабаттан n- қабатқа диффузиялық өтуі қатар жүріп жатады. Тасымалдаушылардың рекомбинациясы нәтижесінде n -қабатта оң иондардың теңеспеген көлемдік заряды (тиегінен донорлық қоспада), ал p -қабатта - акцепторлы қоспаның теріс иондарының теңеспеген көлемдік заряды қалады. Түзілген көлемдік зарядтардың арасында контактілі потенциалдар айырымы пайда болады. және кернеулігі

электр өрісі туындайды. n-p -өткелдің потенциалдық диаграммасында (1. 1б суретті қара) нөлдік потенциал үшін шекаралық қабат потенциалы алынған.

n-р өткелде заряд тасымалдаушылардың диффузиялық орын ауыстыруына ықпал ететін потенциал тосқауылы пайда болады. Тосқауыл биіктігі контактылы потенциалдар айырымына тең және ол вольт оннан бір бөлігін құрайды. 1. 1. б суретте диффузия есебінен n -облысынан р -облысына орын ауыстыруға тырысатын электрондар үшін тосқауыл көрсетілген.

Сонымен, n - p өткелде электрондар мен кемтіктер p және n -облыстардың түбіне кетуіне байланысты зарядтармен біріккен, тыйым салынған деп аталатын кедергісі п және p -облыстардың қалған көлемдерінің кедергісімен салыстырғанда өте үлкен болатын қабат пайда болады.

Егер сыртқы кернеу көзінің оң полюсін p -типті, ал теріс полюсін п -типті шала өткізгішке (тура қосса), онда n - р өткелде пайда болған тура кернеулі электр өрісі, контактылы потенциалдар айырымына қарсы әсер етеді.

Потенциалдың тосқауылы -шамаға дейін кемиді де, тыйым салынған қабат екі және оның кедергісі азаяды.

Егер сыртқы көз полярлығын керіге ауыстырсақ, онда потенциалдық тосқауыл -кері шамасына дейін артады. Бұл жағдайда өткел арқылы тек тиегі емес тасымалдаушылар ғана өте алады: электрондар р- облыстан n -облысқа және кемтіктер қарама-қарсы бағытта өтеді. Тиегі заряд тасымалдаушылар концентрациясы тиегі емес тасымалдаушылар концентрациясынан бірнеше ретке жоғары болғандықтан, ендеше тура токтар кері токтардан бірнеше көп болады. Сонымен, электронды-кемтіктік өткел түзеткіш қасиеттерге ие. р-п өткел арқылы өтетін токтың оған келтірілген кернеуден тәуелділігі электрондық - кемтіктік өткелдің вольтамперлік сипаттамасы деп аталады (ВАС) . Оның түрі ,

мұндағы болғандағы қанығудың кері тогы.

- температуралық потенциал. 1. 2-суретте р-п өткелінің ВАС келтірілген, мұндағы остердің масштабтары токтың оң (миллиампер) және теріс мәндері (микроампер) үшін әртүрлі.

Тура кернеудің арттырғанда тура ток І _тура экспонента бойынша өседі, өйткені артуымен потениалдық тосқауыл төмендеп негізгі тасушылардың диффузиясы өседі.

1. 2 сурет

1. 1 сурет

Кері ток шамасы температураға аса тәуелді (графикте Т ₂ > Т ₁ ), U _кері >> j _T болғанда І ₀ тогы кері кернеуге тәуелді емес, ол қосалқы заряд тасушылардың концентрациясымен шартталған.

р-п өткелдің негізгі параметрлері:

а) тұрақты ток бойынша және айнымалы ток бойынша (дифференциалдық) кедергі;

б) тосқауылдық сыйымдылық (тепе - теңдік шарты мен кері ығысуы кезінде жабушы қабатта зарядтардың (оң және теріс иондардың) болуынан туындайды) және диффузиялық сыйымдылық (тура ығысу кезінде негізгі тасымалдаушылардың инжекциясы есебінен зарядтардың өзгеруінен пайда болады) ;

в) кері токтың температуралық тәуелділігі.

р-п өткелінің тесілуі - кернеуді елеусіз арттырғанда кері кедергінің кенеттен азайып кері токтың артуы. Тесілудің екі түрі болады:

а) жылулық - өткелдегі бөлінген қуат қоршаған ортаға таралатын қуаттан көп болғанда, яғни жылуды сыртқа шығару жеткіліксіз болу нәтижесінде орын алады. Тесілу қайтымсыз болса, аспап істен шығады;

б) электрлік тесілу жабушы қабаттағы кернеуліктің артуымен байланысты.

Электрлік тесілу екі түрге бөлінеді:

а) өшкіндік тесілу - қарқынды ионизация әсерінен пайда болатын күшті электр өрісінде тасушылардың көбеюімен байланысты;

б) туннельдік тесілу - қоспа концентрациясы жоғары шала өткізгіштерде өріс кернеулігінің әсерінен тунельдік тесілу туындайды, яғни электрондардың потенциалдық тосқауылдан қосымша энергия жұмсамай өтіп кетуі. Туннельдік эффект кері және аз шамадағы тура кернеулерде, өткізу аймағының түбі валенттік аймақ төбесімен төмен болған жағдайда мүмкін.

1. 3 Металл-жартылай өткізгіш беттесуі

Олар жартылай өткізгіштік электроникада жартылай өткізгішті аспаптар облыстарымен омдық (түзетілмейтін) байланыс ретінде, не түзетілетін байланыс ретінде қолданылады. Осындай байланыстардың құрылымы мен қасиеттері металл мен жартылай өткізгіштегі форма деңгейінің өзара орналасуына тәуелді болады.

Металл мен жартылай өткізгіштің шығу жұмысының айырмасына тең ( j _к = j _М -j _n ) контактылы қабаттағы потенциалдың тосқауылды Шоттки тосқауылы деп аталады, ал осы тосқауылды қолданатын диодтарды немесе Шоттки диодтары (ШТД) деп атайды.

Шоттки тосқауылдарының р-n өткелмен салыстырғанда маңызды ерекшелігі тиекгі емес тасымалдаушылардың инжекциясының болмауы болып табылады. Бұл өткелдер тиегті тасымалдаушылармен «жұмыс істейді», сондықтан оларды тиекті тасымалдаушылардың жинақталуы және шоғырлануымен байланысты болатын диффузиялық сыйымдылық болмайды.

Шоттки тосқауылды өткелдердің ерекшелігі ВАС (вольтамперлік сипаттама) ішінен экспоненциальды ВАС жақыны идеалды р-п өткелдігі болатындығы болып келеді, ал тура кернеу р-n өткелдігінен әлдеқайда аз (жуық шамамен 0, 2 В) .

1. 4 Жартылай өткізгішті диодтар

1. 3 сурет

Жартылай өткізгішті диод - бұл екі шықпасы бар және жұмыс істеу принципі р-п өткелдің қасиеттерін пайдалануға негізделеген жартылай өткізгішті аспап (бірақ р-п өткелді пайдаланбайтын диодтар да бар) . Мысалы, түзеткіш диодта жалқы полюсті өткізгіштік қасиеті қолданылады. Диодтар төмен жиілікті айнымалы токты тұрақты токка айналдыруға арналған. Түзеткіш диодтың негізгі сипаттамасы оның вольт- амперлік сипаттамасы болып табылады. 1. 3 - суретте р-п өткелдің (1) немесе диодтың (2) теориялық және нақты ВАС-ы келтірілген. А нүктесінде жылулық тесілу болады.

Түрлендіргіш және импульстік диодтарда р-п өткелінің ВАС-ның сызықсыздығы пайдаланылады. Стабилитрондарда құйындық тесілу пайдаланылады, ондағы кернеу берілген аяда өтетін токтың өзгеруінде тұрақты болады. Туннельдік және кері диодтарда пайдаланылады - туннельдік эффект; варикапта - тосқауылдық сыйымдылық; фотодиодта - токтың сәулеленуден тәуелділігі; светодиодта - сәуле шығарушы рекомбинация, Шоттки диодында - Шоттки барьері, біржақтылық өткізгіштікке және тезрекеттілікке ие.

Жартылай өткізгішті диодтар келесі түрде белгіленеді:

Түзеткіш ; стабилитрон ; туннельдік ;

Кері ; варикап ; Шоттки диоды ;

Екі жақты стабилитрон ; светодиод; фотодиод .

2 Дәріс №2. Биполярлы транзисторлар

Дәріс мазмұны :

- биполярлы транзистор құрылымы және жұмыс істеу принципі;

- транзисторлардың қосылу сұлбасы;

- ортақ эмиттерлі сұлбадағы транзистордың негізгі параметрлері мен статикалық сипаттамалары;

- транзистордың күшейту коэффициентiнiң жиiлiктен тәуелдiлiгi.

Дәрiстiң мақсаттары :

- транзистор жұмыс істеу қағидасы және құрылғыны зерттеу;

- базаның модуляциясын және транзистор жұмыс режiмдерiн зерттеу;

- транзистордың қосу сұлбасын зерттеу;

- транзистордың статикалық сипаттамасын зерттеу.

2. 1 Биполярлы транзистор құрылғысы

http://libr.aues.kz/facultet/frts/kaf_e/30/umm/e_2.files/image023.jpg

2. 1 сурет

Биполярлық транзисторлар - p-n өткелі, екі шықпасы бар, күшейту қасиеттері заряд тасуыштардың инжекция және экстракция құбылысымен шартталған жартылай өткізгіш триот. Олар электр қуатын күшейтуге қабiлеттi және электр тербелiстерiн өзгерту шығару үшiн арналған. Биполярлы деп аталу себебі - заряд тасушылар қызметін электрондар да кемтіктер де атқарады. Олар үш электрод және екі р-п өткелден тұратын үш қабаттан құралады (2. 1 суретті қара) . п ₁ -р арасындағы аудан р-п ₂ арасындағыға қарағанда әлдекайда аз. Транзистордың құрылымы симметриялы емес. Ауданы кіші асқын қоспаланған тасушыларды базаға инжекциялауға арналған кабаты эмиттер деп аталады (Э) .

2. 1 сурет

Ауданы үлкен, тасушыларды базадан экстракциялауға арналған және осы тасушыларды жинайтын қабат коллектор деп аталады (К) . Тасушылардың эмиттерден коллекторға қарай қозғалысын, басқаратын ортаңғы кабат, база деп аталады (Б) .

2. 2 сурет

База аркылы эмиттерлік (ЭӨ) және коллекторлық (КӨ) өткелдер деп аталатын екі р-п өткелдердің байланысы жүзеге асырылады. Өткелдердің өзара әсерлесуі өткелдер арасындағы базаның өте аз қалыңдығы арқылы жүзеге асырылады (ондаган микрометр) . Базасы бар текті транзисторлар дрейфіз, базасы әр текті - дрейфті деп аталады. Жартылай өткізгіш қабаттары типтерінің орналасу ретіне байланысты п-р-п (2. 2a суретті қара) және р-п-р (2. 2б суретті қара) - типті транзисторлар болып бөлінеді. Микросұлбаларда негізінен п-р-п транзисторлар пайдаланылады, ал р-п-р-типті п-р-п-типпен бірге пайдаланылады және бұл жұп комплементарлы деп аталады.

Өткелдердің ығысу кернеуіне қарай үш түрлі қосылу режимдерін - активті, тоқ тарату және қанығу деп ажыратады.

Егер тура бағытта эмиттерлік өткел, ал кері бағытта колекторлық өткел қосылса, онда мұндай режим калыпты активті немесе күшейту режимі деп аталады. Инверсті активті режимде ЭӨ - кері бағытта, ал КӨ - тура бағытта ығысады. Ток тоқтату режимінде екі өткел де кері бағытта ығысады. Қанығу режимінде екі өткел де тура бағытта ығысады, яғни ашық.

2. 2 Транзистордың активті режимде жұмыс істеу принципі

2. 3 сурет

2. 3 - суретте көрсетілгендей қалыпты активті режимде ЭӨ тура бағытта, ал КӨ кері бағытта ығысады. Потенциялдық тосқауылдың төмендеу нәтижесінде электрондар эмиттер облысынан эмиттерлік өткел арқылы база облысына (электрондар инжекциясы), ал кемтіктер - базадан эмиттер облысына енеді. Базада электрондар концентрациясы жоғарылайды. Коллекторлық өткел кері бағатта ығысады, сондықтан электрондардың базадан

коллекторға шығуы күшейеді де, базада коллектормен шекарада электрондардың үлесі азаяды. Базада электрондар үлесінің градиенті пайда болуы нәтижесінде электрондар ЭӨ-ден КӨ-ге енеді.

Электрондардың шамамен 1% ғана кемтіктермен әсерлеседі. Электрондардың қалған 99%-ы коллекторға жетеді де, коллекторлық өткелдің детілген өрісіне түсіп, оған тартылады (электрондардың шығуы) . Базаның бейтараптығына байланысты одан сыртқы тізбекке шықпа бойынша электрондардың кемтіктермен әсерлескен бөлігі кетеді де, база тогын кұрайды.

Эмиттер тогын коллектор тізбегіне берудің жалпы еселігі α = I _КӨ / І _Э , мұндағы І _КӨ - коллектор тогының электрондық құраушысы, І _Э - эмиттер тогы. Нақты құрылымдар үшін α = 0, 9 + 0, 99.

Эмиттерлік өткелдің кедергісі аз (жүздеген ом), ал коллекторлық өткел кедергісі жүздеген килоомды құрайды. Коллекторлық тізбекке тіркей жалғанған жүктеме кедергісі кОМ қосылсын делік, ол транзистордың жұмыс істеу режиміне әсерін тигізбейді, бірақ кедергіден үлкен кернеу алуға болады.

Эмиттер тізбегіне айнымалы сигнал көзін Е _с қосу базада инжекцияланатын қосалқы заряд тасушылардың санын өзгертеді және эмиттер мен коллектор тогының Е _с -мен бірдей өзгеруіне әкеледі R _Ж жүктемесінің жиілігі кіріс сигналдың жиілігіне тең күшейтілген кернеу бөлінеді, бірақ бір кездегі шығыс сигналдың кернеуі кіріс сигналдан Е _с әлдеқайда үлкен болады. Осылайша сигналдьң күшейтілуі жүзеге асады.

2. 4 сурет

Коллектор тогы , мұндағы - коллекторлық өткелдің жылулық тогы.

КӨ кері жылжу әсерінен үлкен және базада жұмылдырылған. - коллекторлық өткелінің өзгеруінде КӨ ені өзгереді, және сәйкесінше, w база қалыңдығы да өседі. База енінің w модуляциясы база енінің w коллектордағы кернеуден U _к тәуелділігін керсетеді . Бұл ток беру еселігінің α коллекторлық кернеуге U _к тәуелділігін көрсетеді ; коллекторлық өткелдің тосқауылдық сыйымдылығына диффузиялық сыйымдылық қосылады, өйткені өткел маңындағы заряд шамасы өзгереді; транзистордың жиіліктік қасиеттері өзгереді: егер U _к өссе, онда базаның ені w азаяды, базадағы электрондардың ұшып өту уақыты азаяды және транзистордың шекаралық жиілігі өседі.

2. 3 Транзисторлардың қосылу сұлбалары

Транзистор шықпаларының қайсысы кірістегі сигнал көзі мен транзистордың шығыс тізбегі арасында ортақ болып табылатынына байланысты транзисторды электр тізбегіне қосудың үш негізгі сұлбасы бар: ортақ база (ОБ, 2. 4, а суретті қара), ортақ эмиттерлі (ОЭ, 2. 4, б суретті қара), ортақ коллекторлы (ОК, 2. 4, в суретті қара) .

2. 4 Ортақ эмиттерлі транзистордың статистикалық сипаттамалары

ОЭ сұлба бойынша қосылған транзистордың кіріс сипаттамасы берілген U _кэ кернеуінде кіріс І ₆ тоганың U _бэ кернеуіне тәуелді болып табылады: I _б =f(U _бэ ) (2. 5. а суретті қара) . U _бэ =0 болған кезде коллектор тізбегінде жылулык ток І _К0 болмайды және I _б =f(U _бэ ) тәуелділігі тура бағытта қосылған р-п өткелдің ВАС-на сәйкес.

U _кэ >0 болғанда коллектор тізбегінде І ₆ тогына қарсы бағытталған -І _к0 тогы пайда болады.

База тоғындағы бұл токтың орнын толықтыру үшін қажетті U _бэ кернеуін беріп I _б = І _К0 токты алу қажет. Бұл кіріс сипаттаманың оңға және төмен ығысуына әкеледі.

Шығыс сипаттамасы - берілген І ₆ тогындағы I _к =f(U _кэ ) тәуелділігі (2. 5- суретті қара) .

а) I _б =- І _К0 , қисығы р-п өткелінің кері тармағына сәйкес келеді.

б) I _б = 0 болғандағы қисық, ажыратылған базалы режимге сәйкес келеді.

2. 5 сурет

Транзистор арқылы коллектордың I _к0б - бойлаушы (сквозной) тогы ағады. I _к0б > I _к0, өйткені тек I _к0 тогы 2. 5 - сурет ғана емес, сонымен бірге I _эр тогы да ағады.

ОБ сұлбасы үшін коллектор тогы: I _к = .

ОЭ сұлба универсалды, токты, кернеуді және қуатты күшейтеді. ОЭ сұлбасының кемшіліктері температураға тәулділігі жоғары, сипаттамалық сызықтығы нашар және жұмыс істейтін жиілігі төмен.

2. 5 Транзистордың күшейту еселігінің жиіліктен тәуелділігі

Төменгі жиіліктерде электрондар үлесінің базада таралуы эмиттерден коллекторға қарай бір қалыпты азаяды. Жоғарғы жиілікте коллекторға ғана емес кері бағытта да, яғни эмиттерге де заряд (диффузия) тасушылар өтеді. Ток беру еселігі де азаяды. Ток беру еселігі a төменгі жиілікте - мен салыстырғанда есеге (3дБ) азаятын жиілікте - күшейтудің шектік жиілігі деп аталады (2. 6 суретті қара) .

2. 6 сурет

Дрейфтi транзисторда, базада негiзгi емес заряд тасуыштарды тасымалдау негiзiнен электр өрiсiндегі дрейф есебiнен болады. Өріс, эмиттерден коллекторға қарай экспонентамен азаятын, базадағы қоспалардың бастапқы үлесінің әркелкі болуынан туындайды. Мысалы, п-р-п- транзисторда акцепторлық қоспа үлесінің градиенті әсерінен кемтіктер эмиттерлік өткелден коллекторлық өткелге қарай диффузиямен беріледі. КӨ маңында кемтіктер есебінен оң заряд жиналады, ал ЭӨ теріс иондардың орны толтырылмаған заряды жинақталады. Базада электрондардың эмиттерден коллекторға қозғалысын диффузиямен салыстырғанда 2 . . . 5 есе үлкен жылдамдықпен үдететін, электр өрісі Е туындайды. Транзистордың шекаралық күшейту жиілігі 2-5 есеге өседі.

3 Дәріс №3. Өрістік транзисторлар

Дәріс мазмұны:

- p-n-p өткелі оқшауланған жаппасы бар өрістік транзистор құрылғысы және жұмыс істеу принципі;

- транзистордың негізгі параметрлері және статикалық сипаттамалары;

- зарядты байланысы бар құралдар.

Дәріс мақсаты:

- өрістік транзистордың құрылғысы және жұмыс істеу принципін зерттеу;

- транзистордың сипаттамалары және негізгі параметрлерін зерттеу;

- зарядты байланысы бар құралдарды зерттеу.

Өрістік транзистор - бұл электрлік өрісті жартылай өткізгіш кедергісінің модуляциясына негізделіп жұмыс жасайтын униполярлы жартылай өткізгіш құрал. Транзисторлар басқарылатын p-n өткелді және оқшауланған жаппасы бар болып екіге бөлінеді.

3. 1 Басқарылатын p-n өткелді өрістік транзисторлар

3. 1 сурет

Унитрон - жазық конфигурациялы өрістік транзистор (3. 1 суретті қара), цилиндрлікті текнетрон деп аталады. Каналға кіретін заряд тасымалдаушылардың жүрісі басталатын электродты бастау (Б) деп атайды. Каналдан заряд тасымалдаушылардың шығып жететін электродын құйма (Қ) деп атайды. Каналдың енін берілген кернеу бойынша өзгертіп отыратын электрод жаппа (Ж) деп аталады. Өткізгіш канал жаппадан кері бағытта ығысқан p-n өткелдері арқылы оқшауланған.

Мысалы, U _жб <0:

а) егер U _қб =0, біркелкі p-n өткелі пайда болады, │U _жб │ неғұрлым үлкен болса, өткізгіш канал және өткел соғұрлым кең болады;

3. 2 сурет

б) егер U _қб кернеуі нөлге тең емес болса, канал кедергісіндегі құйма тогының I _қ кернеуінің құлауы есебінен канал ені біркелкі болмайды. а нүктесінде кернеу U _a =U _жб -ға тең, б нүктесінде U _б =U _жб + U _қб . Канал қиылысуы бастаудан құймаға қарай сығылады. Басқарылатын p-n өткелді транзистордың жұмыс істеу принципі заряд тасымалдаушылардың кедейленуінен p-n өткелінің еніндегі кері кернеу әсерінен канал кедергісінің өзгерісіне негізделген. Неғұрлым U _жб үлкейсе, каналға қарай p-n өткелі соғұрлым үлкейеді, канал қиылысуы кішірейеді, құйма тогы да кішірейеді. U _жб жаппа кернеуінің үлкен мәнінде канал ені кішірейеді, ток нөлге ұмтылады. Бұл - жаппа мен бастау арасындағы U _жб кернеуі жаппадағы тыйып тастау кернеуі U _жт деп аталады.