Транзисторлар

КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .3
1.ТАРАУ. ТРАНЗИСТОРЛАР
1.1 Транзисторлардың түрлері, құрылысы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..4
2.ТАРАУ. ӨРІСТІК ТРАНЗИСТОРЛАР
2.1 Өрістік транзистордың құрылымы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .17
2.2 Өрістік транзистордың жұмыс принципі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...20
ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 27
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..35
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 36
Транзисторлы транзисторлық логика (ТТЛ, TTL) - биполярлы транзисторлар мен резисторлар негізінде құрылған цифрлы логикалық микросұлбалардың бір түрі.Транзисторлы -транзисторлық атауы деп аталу себебі, транзисторлар логикалық функцияларды орындау үшін де(мысалы ЖӘНЕ, НЕМЕСЕ), шығыс сигналын күшейту үшін де (резисторлы-транзисторлық және диодты-транзисторлы логикадан айырмашылығы) қолданылады.
ТТЛ қарапайым базалық элементі И-НЕ логикалық операциясын орындайды, , былайша алғанда ДТЛ микросұлба құрылымын қайталайды және көпэмиттерлі транзисторды қолдану есебінен диодтың қасиеті мен транзисторлық күшейткіштің қасиеттерін біріктіреді, бұл өз кезегінде микросұлбаның әрекетін жылдамдығын және энергияны қолдануын ұлғайтады, тұтынылатын қуатты төмендетеді және микросұлбаның дайындалу технологиясын жетілдіреді. ТТЛ компьютерде, электронды музыкалық аспаптарда , сондай-ақ өлшеуші-бақылаушы аппаратура мен автоматикада (КИПиА) кең қолданысқа ие.ТТл-дың кең қолданысқа ие болуының арқасында электронды құрылғының кіріс және шығыс тізбектері көбіне ТТЛ-мен электронды сипаттамасы бойынша үйлесімді орындалады.Паразитті сигналдың аз ғана деңгейі жеткілікті тиімділікті сақтағанда 5 В кернеуіне жетеді, сондықтан бұл цифр ТТЛ-дың техникалық регламентіне енген.
ТТЛ электронды жүйені жасаушылар арасында 1965 жылы Texas Instruments фирмасы 7400 интегралды микросұлбалар сериясын ұсынғаннан кейін танымал болды.Микросұлбаның бұл сериясы өнеркәсіптік стандартқа айналды, алайда ТТЛ- микросұлбаларды басқа компаниялар да өндіреді.Оның үстіне Texas Instruments фирмасы ТТЛ микросұлбаларын ұсынған алғашқы фирма емес еді, олардың алдында Sylvania және Transitron фирмалары бастаған болатын. Өнеркәсіптік стандартқа ие болған дәл осы Texas Instruments фирмасының 74 сериясы еді.Бұл Texas Instruments фирмасының үлкен өндірістік қуатымен және 74 серияны алға бастыруымен түсіндіріледі.Сондықтан, Texas Instruments фирмасының 74 серияларының биполярлы интегралды ИМС анағұрлым кең таралды, оарды функционалдық және параметрлік түрде өзге фирмалар қайталайды(Advanced Micro Devices, серия 90/9N/9L/9H/9S Fairchild, Harris, Intel, Intersil, Motorola, National және т.б.) ТТЛ маңыздылығы сол, ТТЛ -микросұлбалар көпшілік өндіріске анағұрлым жарамды және алдыңғы шыққан микросұлбалар серияларынан(резисторлы-транзисторлық және диоды-транзисторлық логика) асып түсті.
1.Совельев И.В. «Жартылай өткізгішті приборлар», М, 1977ж
2. Калашников «Электричество», М, 1977 ж
3.Исмаилов К. «Жартылай өткізгіштер»
4. Мухити «Электротехника»
5. Сахаров Д.И., Блудов М.И. Физика для техникумов. –
6. Маделунг О. Физика полупроводниковых соединений элементов ІІІ и групп. – М.: Мир, 1967.
7. Жданов Л.С., Маранджян В.А. Курс физики для средних
учебных заведений. Ч. 2. Электричество. Оптика. Атомная физика. –Наука.
8.Блудов М.И. Физика жайлы әңгімелер. 2 бөлім. –
9. Цидильковский И.М. Электроны и дырки в полупроводниках. –Наука, 1972.
10. Тамм И.Е. Основы теории электричества. – М.:
11.Зеегер К. Физика полупроводников. – М.: Мир,
12.Ансельм А.И. Введение в теорию полупроводников. –
13.Пикус Г.Е. Основы теории полупроводниковых приборов. – 1978.
14. Смит Р. Поупроводники. – М.: Мир, 1982.
        
        МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ.....................................................................................................................3
1-ТАРАУ. ТРАНЗИСТОРЛАР
1.1 Транзисторлардың түрлері, құрылысы..............................................................4
2-ТАРАУ. ӨРІСТІК ... ... ... ... ... ... ... принципі.......................................................20
ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС....................................................................................27
ҚОРЫТЫНДЫ......................................................................................................35
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ................................................36
КІРІСПЕ
Транзисторлы транзисторлық логика (ТТЛ, TTL) - ... ... мен ... ... ... ... ... микросұлбалардың бір түрі.Транзисторлы -транзисторлық атауы деп аталу себебі, транзисторлар ... ... ... үшін ... ... ... ... сигналын күшейту үшін де (резисторлы-транзисторлық және диодты-транзисторлы логикадан айырмашылығы) қолданылады.
ТТЛ қарапайым базалық элементі И-НЕ логикалық операциясын орындайды, , ... ... ДТЛ ... ... ... және көпэмиттерлі транзисторды қолдану есебінен диодтың қасиеті мен транзисторлық күшейткіштің қасиеттерін біріктіреді, бұл өз кезегінде микросұлбаның әрекетін жылдамдығын және энергияны ... ... ... ... төмендетеді және микросұлбаның дайындалу технологиясын жетілдіреді. ТТЛ компьютерде, электронды музыкалық аспаптарда , ... ... ... мен автоматикада (КИПиА) кең қолданысқа ие.ТТл-дың кең қолданысқа ие болуының арқасында электронды құрылғының кіріс және шығыс тізбектері көбіне ТТЛ-мен ... ... ... ... орындалады.Паразитті сигналдың аз ғана деңгейі жеткілікті тиімділікті сақтағанда 5 В ... ... ... бұл цифр ... ... ... ... электронды жүйені жасаушылар арасында 1965 жылы Texas Instruments фирмасы 7400 ... ... ... ... ... ... болды.Микросұлбаның бұл сериясы өнеркәсіптік стандартқа айналды, алайда ТТЛ- ... ... ... да ... ... Texas Instruments фирмасы ТТЛ микросұлбаларын ұсынған алғашқы фирма емес еді, олардың ... Sylvania және ... ... ... ... ... ... ие болған дәл осы Texas Instruments фирмасының 74 сериясы еді.Бұл Texas Instruments фирмасының ... ... ... және 74 ... алға ... ... Texas ... фирмасының 74 серияларының биполярлы интегралды ИМС анағұрлым кең таралды, ... ... және ... ... өзге ... ... Micro Devices, серия 90/9N/9L/9H/9S Fairchild, Harris, Intel, Intersil, Motorola, National және т.б.) ТТЛ ... сол, ТТЛ ... ... ... ... жарамды және алдыңғы шыққан микросұлбалар серияларынан(резисторлы-транзисторлық және диоды-транзисторлық логика) асып түсті.
1-ТАРАУ . ТРАНЗИСТОРЛАР
+ Транзисторлардың түрлері, құрылысы
Транзистор (ағылш. transfer -- ... және resistor -- ... -- ... ... түрлендіруге арналған үш электродты жартылай өткізгіш құрал. Транзисторға жіберілген аз ток (кернеу) үлкен ток ағынын ... -- ... ... ... оны ... және ... арналып жартылай өткізгіш кристалл негізінде жасалған электрондық ... ... ... ... ... ... транзисторлар одан өлшемінің едәуір кішілігімен, электр энергиясын тұтынудағы аса үнемділігімен, механикалық аса беріктігімен және ... ұзақ ... ... ... әсер ... әзірлігімен ерекшеленеді. Радиолампа орнына қолданылатын жартылай өткізгіш аспаптар (транзисторлар) негізінде жасалған өте ... ... ... ... деп ... ... оның ... атауы -- транзисторлы қабылдағыш немесе транзистор негізінде жасалған қабылдағыш.
Ең бірінші транзистор алтын ... ... ... ... аз мөлшерде германийден тұратын. Көпшілік те, ғалымдар да бұл ... ... ... ... алмады, ол құрал арқылы тек радио тыңдады.Алғаш өріс эффектсіне негізделген транзисторге патентті Канадада Julius Edgar ... 1925 жылы 22 ... ... ... ол өзінің құрылғысы туралы мәлімет таратпағандықтан, жетістігі ескерілмеді. Кейін, 1934 жылы неміс ғалымы Oskar Heil өріс ... ... ... тразисторге патент алады.1947 ж. желтоқсанның 16 Уильям Шокли (William Shockley), Джон Бардин (John Bardeen), Уолтер ... (Walter ... ... транзистор жасағандығы туралы хабарлады. Бұл кезде олар Bell Labs. -та ... еді. ... ... ... ... көшірмесі.Bell Labs. патент алып, нарыққа шығады. Бірақ Bell Labs. барлық қиындықтарды жеңе алмай, 1952 жылы ... ... ... ... Сол ... бері ... ... жерде таралды.
1947 ж. желтоқсанның 16 Уильям Шокли (William Shockley), Джон Бардин (John Bardeen), Уолтер Брэттэйн (Walter Brattain) істейтін ... ... ... ... Бұл ... олар Bell Labs. -та ... ... жұмыс істейтін транзистордың көшірмесі.
Bell Labs. патент алып, нарыққа шығады. Бірақ Bell Labs. барлық қиындықтарды жеңе алмай, 1952 жылы ... ... ... ... Сол ... бері транзисторлар барлық жерде таралды.
Транзистор өрістік (униполярлы) және биполярлы деп бөлінеді.
Өрістік (арналық) транзистор - жұмыстық токтың өзгеруі ... ... ... оған ... ... электр өрісі әрекетінен болатын транзистор. Өрістік транзисторларда кристалл арқылы өтетін токты тек бір таңбалы заряд тасушы - ... ... ... ... Заряд тасушыларды басқаруға негізделетін физикалық эффектілерге қарай өрістік транзисторлар шартты ... 2 ... ... р-п ... ... бар ... ... түйіспелі, оқшауланған, жапқылы металл-диэлектрик-шалаөткізгіш (МДШ) транзисторлар деп бөлінеді.
Өрістік транзисторлар әдетте кремний немесе ... ... ... ... Олардың тұрақты ток бойынша кірістік және шығыстық кедергілері жоғары, инерциялығы төмен, жиіліктік шегі жоғары ... ... ... ... ... ... техникаларында, теледидарда шусыз, қуатты және ауыстырып-қосқыш (кілттік) ретінде қолданылады. Металл-диэлектрик-шалаөткізгіш (МДШ) құрылымды өрістік транзисторлар ... ... ... қолданылады. Өрістік транзистор күшейту қасиеті өткізуші арна арқылы өтетін негізгі тасымалдағыштар ағымымен және басқарушы электрлік өріспен ... шала ... ... ... ... ... ... да, өйткені оның жұмысы тек негізгі тасымалдағыштарды ... ғана ... ... ... ... ... емес зарядтардың жиналып қалған үлкен көлемін сору сияқты үрдістер болмайды.
Құрастыру және ... ... ... ... өрістік транзисторды екі топқа бөлуге болды: басқарушы р-п ауысуы бар өрістік транзистор және оқшауланған затворы бар транзистор.
Басқарушы p-n ауысуы бар ... ... ... ... ... ... ... кілттер және т.б жасауда қолданылады. Бекітпесі оқшауланған МОП- транзисторлар екіге бөлінеді: орнатылған арналы (біріккен тип) және ... ... ... тип). Соңғысы цифрлық интегралдық сұлбаларда кеңінен қолданылады.
Артықшылығы: Статикада қолданылатын (p) қуатының аздығы, Rкір= 1012-1014 Ом кіріс кернеуінің жоғарылығына байланысты кіріс ... ... ... мен ... (p) ... ... ... және шығыс кернеулер деңгейлері тең: Uкір= Uшығ. Жоғары температура ... ... ... аздығы. Логикалық сұлбалары каскады арасында тікелей байланыс орнатуға мүмкіндік береді. Интегралды сұлбаларда қолданылады, бағасы арзан.
Төменде n МОП транзистрлардың ... ... ... ... ... p-n ... және ... бар өрістік транзистор
Орнатылған арнасы бар МДП-транзистор
Индуцирленген арнасы бар
МОП транзисторлардың кіріс Rкір кедергісі басқарушы Uбекітпе ... ... ... мен ... тәуелсіз.
Басқарушы р-п ауысуы бар өрістік транзисторлар - бекітпесі электрлік тұрғыда р-п ... мен ... ... кері ... ... ... транзистор.
Арнаға заряд тасымалдағыштарын кіргізетін электрод - бастауда; арнадан заряд тасымалдарын шығаратын электрод құйма д.а; ... ... ... реттеуге арналған электрод - бекітпе деп аталынады. Бастауға ( n арналған үшін) теріс, ал құймаға оң кернеу ... ... ... ... ... қарай бет алған электрондарын, яғни негізгі заряд ... ... ... ... ... ... тоғы пайда болды. Заряд тасымалдағыштарының электронды кемтіктік ауысу арқылы қозғалысы өрістік транзистордың тағы бір ... ... ... ... және арка ... пайда болған электрлік өріс арнадағы заряд тасымалдағыштарының тығыздығыны, яғни ағып өтетін тоқ шамасын өзгертеді. Басқару кері ығысқан р-п ... ... ... ... ... пен арна арасындағы кедергі жоғары болды да, ал бекітпе тізбгінде сигнал көзінен тұтынатын қуат өте аз болады. Сондықтан өрістік ... ... ... қуат ... тоқ ... ... ... бойынша күшейте алады.
Үлкен көлемді арнасы бар. Өрістік транзисторда арнаның көлденең кесіндісі кері қосылған р-п ауысуының ... ... ... ... ... ... тұрады төмендегі суретте басқарушы р-п ауысуы ортақ ... ... ... қосылған өрістік транзистордың құрылымы көрсетілген р-п ауысуына (Бекітпе-бастау) Uбб кері кернеуі беріледі. Uбб кернеуін төмендеткенде ... ... ... ... ... ... ал арнадағы тоқ өткізу қабаты жіңішкереді. Бұл жағдайда арна, кедергісі жоғарылап, ... Іқ ... тоғы ... Uбб тоғы р-п ... кері ... ... ... тоғы айтарлықтай аз және басқарушы кернеден тәуелді емес. Өрістік транзистор үшін кіріс ... ... ... ... кернеудің тиянақты мәні кезіндегі U бекітпе - бастау кернеуінен тәуелділігі) қолданылмайды, және есептеулер кезінде тек ... ... мен ... шығыс сипаттамалары қолданылады.
Оқшауланған бекітпесі бар өрістік транзистор - бекітпесі электрлік тұрғыда ... ... ... ... бөлінген. Оқшауланған бекітпесі бар өрістік транзисторлар айтарлықтай жоғары меншікті кедергісі бар шалаөткізгіш пластинадан тұрады, мұнда қарама-қарсы бағытта электр тоғын ... екі ... ... Бұл ... ... ... еңгізілген - бастау және құйма. Бастау мен құйма ... ... үсті жұқа ... ... (әдетте, оксид кремний қабатымен) жабылған. Диэлектрик қабатына металлдық электрод еңгізілген - бекітпе. Нәтижесінде металлдан, диэлектриктен және шалаөткізгіштен тұратын құрылым ... ... ... ... ... бар МДП- ... немесе МОП транзисторлар (металл-оксид- шалаөткізгіш (полупроводник)) д.а.
Индуцирленген арнасы бар МДП транзистрлардың қатты біріккен бастау мен құйма арасындағы өткізгіш арна, яғни тоқ ... 1 ... ... ... ... ... бекітпедегі кернеудің нақты мәнінде (p-арнада теріс, n арнада оң болатын) пайда болады. Бұл кернеу (Uбекітпе бастау таб) табылдырықтық кернеу деп ... ... ... өткізгіш қабілетінің пайда болуы және өсуі негізгі заряд ... ... ... арнасы бар МДП тразистордағы өткізгіш арна бекітпедегі ... 0-ге тең ... ... ... қалыптасады. Құймадағы тоқты бекітпедегі кернеу мәнін және бекітпе мен бастау кернеулерінің өрісін өзгерте отырып ... ... p ... ... ... - бастау оң кернеуі кезінде немесе n арналы теріс кернеу кезінде құйма тізбегіндегі тоқ жойылады. Бұл ... ... ... депт ... ... ... бар МДП ... қанығу режимінде де, қанықпаған режимде де жұмыс істей алады.
Өрістік транзисторлардың параметрлері. Кіріс өткізу қабілеті ... - ... ... ... ... мен анықталады: Yбекітпе бастау = Y11+ Y12; шығыс өткізу қабілеті құйма - бастау бөлімінің ... ... ... Yкима бастау = Y22+ Y21; тасымалдау функциясы вольт-амперлі сипаттама қисығымен анықталады S=Y21+ Y12; кері тасымалдау функциясы - ... ... ... ... ... ... Бұл ... ... ретінде қолданылатын өрістік транзисторлардың бастапқы параметрлері деп қабылдайды. Ширекөрістіліктің ортақ бастаулы сұлбасы үшін бастапқы ... ... ... ... ... ... кез-келген сұлбалары үшін бастапқы параметрлерін есептеп алуға болады:
Құйманың бастапқы тoғы Iқұйма Б - бекітпе және бастау арасындағы ... 0-ге тең және ... тоқ ... ... тең және одан асатын кездегі құйма тоғы.
Құйманың ... тоғы ... - ... және бастау арасындағы кернеу қиылысу (жабу) кернеуінен жоғары кездегі құйма тоғы.
Бекітпе - құйма ауысуының кері тоғы I бекітіс құйма к - ... және ... ... ... кері ... ... және де басқа шықпалар жабық кезіндегі бекітпе құйма тізбегінде ағатын тоқ.
Бекітпе-бастау ауысуының кері тоғы I ... к - ... мен ... ... ... кері ... кезіндегі және де басқа шықпалар жабық кезіндегі бекітпе бастау тізбегінде ... ... ... -- үш рет кезектесіп орналастырылған электрондық (п) немесе кемтіктік (р) типті откізгішті шалаөткізгіш облыстары, екі р-п өткелі бар, яғни п-р-п не р-п-р ... ... үш ... ... ... сигналдарын күшейтуге, түрлендіруге арналған шалаөткізгіш аспап. Биполярлық транзистордың жұмысы база деп аталатын ортаңғы облысы арқылы ағып өтетін негізгі емес ... ... ... ... ... ... ... бағытта ығысқан және базаға негізгі емес заряд тасымалдаушылардың инжекциясын қамтамасыз ... ... ... ... деп аталады, ал осы өткелмен базадан бөлінген сол жактагы шалаөткізгіш облыс эмиттер деп ... Кері ... ... және ... ... жасап, база арқылы өзіне тақаған негізгі емес заряд тасымалдаушыларды жинауды қамтамасыз ... ... ... деп ... Осы ... базадан бөлінетін және транзисторлық құрылымның он жақ шетінде орналасқан шалаөткізгіш ... ... деп ... ... ... - қуатты күшейтуге арналған электрөткізгіштік түрлері алмасатын үш ... ... ... ... аспап. Биполярлық транзисторда ток екі түрлі заряд тасушылардың қозғалысымен белгіленеді.Биполярлық транзисторда үш қабатты жартылай өткізгішті құрылымының көмегімен әр ... ... ... бар ... ... екі р-п өткелдер құрылады. Екі үш қабатты құрылым болуы мүмкін: кемтікті-электронды-кемтікті және ... ... ... ... ... бар ... ... сәйкесті барлық биполярлық транзистор екі түрге бөлінеді: p-n-p жіне n-p-n. Әр ... тоқ ... ... ... ... олар ... коллетор(К) және база(Б)деп аталады.Латын тілінен аударганда emitto- эмиттер- ,ол тарнзситорды заряд тасымалдаушылармен ... ... ... ... ... ... эмиттердан шыққан заряд тасушыларды қабылдайды.ал заряд тасушылардын эмттердан ... ... ... ... - ... реттеуші, басқарушы элетроды болып саналады. n-p-n және p-n-n-p тр-ның жұмыс істеу принциптері бірдей, айырмашылық тоқ ... ... ... ... электрондар, екіншісінде кемтіктер. Б.Т. - әр жақты тағайындауы бар жартылай өткізгіштік күшейткіш аспатар, ал сол ... ... ... генераторларда, логикалы және серпінді құрылғыларда кең қолданылады.
Құрылғы және жұмыс істеу принципі.
Биполярлы npn транзистордың жеңілетілген схемасы
Алғашқы транзисторлар ... ... ... Казіргі кезде оларды кремнийден және арсенад галлийдан жасайды.Соңғы жасалынып жатқан транзисторлар ... ... ... ... ... қолданылады. Өндірісте жиі кездесетін биполярлық транзистор кезектесе орналасқан үш p және n аймақтарынан тұрады.Осы аймақтардың өзара орналасуына байланысты олар n-p-n ... p-n-p ... ... ... өздеріне тән шартты белгілермен кескінделеді.
Бекітпе ретіндегі р-п ауысуы бар транзисторлардың қимылдық және ... ... ... ... ... ... транзисторлар жартылай өткізгішті аспап, ол арқылы өтетін токты реттеушісі электрлік өріс арқылы жүзеге асырылады.
Р-п ауысуы бар ... ... ... ... ... мен ... ... Ол тікбұрышты қиманың өзегінен, жоғарғы концентрациялы донорлары бар шет жақ облыстары Ge немесе Si п-түрінен ... Осы ... ... ... ... ... соң осы ... омитикалық контакттар құрылады, олардың арасынан негізгі заряд тасымалдаушылардың басқарылатын тогы өтеді.
өзектің орталық бөлігінің арасында балқыту ... ... ... жасалады, яғни р-п өткелі. Р-п өткелі кері бағытқа қойылады. Кернеудің өзгеру кезінде р-п ауысуында негізгі ... ... ... ПЗ ... ені ... демек, негізгі заряд тасымалдаушылардың басқарылатын тогы өтетін қиманың облысы да, яғни түзетілмейтін контактілер арасындағы кедергісі өзгереді. Сыртқы кернеумен ... ... ... және ... ... - ... деп аталады. Негізгі заряд тасымалдаушылардың каналға кіретін электроды - бастау, ал негізгі тасымалдаушылардың каналдан шығатын электроды - ... деп ... ... ... қимасын реттеу үшін қызмет ететін электрод - жаппа деп аталады.
Каналдың бойында бастау мне құйма арасындағы токтың өтуімен ... ... ... ... ... р-п ауысуларының әртүрлі бөліктеріндегі жартылай өткізгіштік ... р және п- ... ... ... айырымы әртүрлі, сондықтан құймаға жақындаған кезде канал кішірейеді.
Жаппаға ... ... ... ... кезде каналдың ені өзгереді, соның нәтижесінде бастаудан құймаға өтіп жатқан ток ... ... ... аса ... ... алу үшін ... аз ... көлденең қимасымен өңделеді. Ол үшін мысалға, жаппаны сақина түрінде жасау керек. Одан басқа, каналдың ... ... ... аумағының тереңдігін және оның кедергісін ұлғайту үшін жартылай өткізгіштік ... ... ... ... керек. Бұл жағдайда кері кедергіні ұлғайту кезінде р-п ... ... ... ... ... жағына қарай кеңейеді.
Өрістік транзистордың құрылымдық түрі алькатрон болып табылады. Негізгі тасымалдаушылардың бастаудан құймаға радиусы бойынша жылжуы оның ерекшелігі ... ... Одан ... ... ... р-п ауысуы бар, оның көмегімен кристаллдың механикалық өңдеуіне қарағанда, каналдың ... енін ... ... болады. Екінші р-п ауысуы болған кезде өрістік транзистормен қосымша басқару мүмкіндігі пайда болады. өрістік транзисторлар жұмыс істеу ... ... ... ... ... ... ... лампы катодына, жаппа - торға, құйма - ... ... ... бар ... ... жаппа ретіндегі статикалық вольтамперлік сипаттамалары
Шығыс сипаттамалары
1) ... ... ... ... ... ... ... ток күшінің құймадағы кернеуден тәуелділігін қарастырайық. Бірінші учаскіде ВАС ... ... Uст ... ... U0-ден Uнас токтың өсуі бірқалыпты. Осы учаскідегі ВАС-ң бірқалыпты еместігі Іст ... ... ... ... және р-п ... ПЗ облысының кеңейтілуімен түсіндіріледі, ПЗ облысының көп кеңеюі және ... ... ... ... ... , яғни ... р-облысы және канал арасындағы потенциалдар айырмасы туындайды...
ВАС-ң кері бұтағы. ВАС-ң кері бұтағына келесі процестер әсер ... р-п ... ... ... генерациясы. Р-п ауысу облысында, кристаллдың іргелес облыстары сияқты заряд тасымалдаушылардың жылулық генерация процесі жүреді. Осының арқасында пайда болған ... ... ... ... ... ол ... кері токты тастайтын генерация деп аталатынның пайда болуына әкеледі, оны термоток деп те атайды. Кері ... ... ... ... өседі.
2) Сыртқы токтың жойылуы . әртүрлі сыртқы ластанулар кристалл сыртындағы р-п ауысуының кедергісі оның көлем ... аз ... ... Бұл ... р-п ... ... ... (кедергінің жойылуы) оның көлемдік кедергісін шунтирлейтін болады. Осыған байланысты жартылай өткізгіштік диодтардың кері токтары аз, ал сыртқы жылулар кейде ... ... Р-п ... ... ... ... ауысудағы кернеудің аз өзгеруіне ауысу арқылы өтіп жатқан ток күшінің өзгеруінің жауап беруімен ... Р-п ... ... екі ... ... ... жылулық және электронды тесілу. Сонымен қатар электронды тесілудің екі механизмі бар: көшкінді тесілу (немесе екпінді ионизация) және ... ... ... ... -- әмбебапты тағайындалған құрылғылар. Олар токтарды түзету үшін кең жиілікті диапазонда (бірнеше жүздеген МГц), ... ... және ... да ... ... бірқалыпты емес түзеткіштері үшін қолданылады. Жоғары жиілікті диодтардың қасиеттері келесі параметрлерді сипаттайды: ... ... өтуі ... ... кернеудің төмендеуі; кері кернеу берілген кездегі кері ток; диодтың дифференциалды кедергісі; жұмыс жиілігінің ... осы ... диод ... ... ... ток ... деңгейде төменгі диапазон жиіліктеріндегі түзетілген ток мағынасымен салыстырғанда төмен болмауы керек.
Бекітпе ретіндегі р-п ауысуы бар транзисторлардың қимылдық және ... ... ... ... ... каналдық транзисторлар жартылай өткізгішті аспап, ол арқылы өтетін токты реттеушісі электрлік өріс арқылы жүзеге ... ... бар ... транзисторлардың жұмыс істеу принципі мен құрылымын қарастырайық. Ол тікбұрышты қиманың өзегінен, жоғарғы ... ... бар шет жақ ... Ge ... Si ... ... Осы ... біреуі күштірек қоспаланады. Содан соң осы облыстарға омитикалық контакттар құрылады, олардың арасынан негізгі заряд ... ... тогы ... ... ... арасында балқыту жолымен р-типті облыс жасалады, яғни р-п өткелі. Р-п ... кері ... ... ... ... ... р-п ауысуында негізгі заряд тасымалдаушылармен біріккен ПЗ облысының ені өзгереді, демек, ... ... ... басқарылатын тогы өтетін қиманың облысы да, яғни түзетілмейтін контактілер арасындағы кедергісі өзгереді. Сыртқы кернеумен ... ... ... және ... ... - канал деп аталады. Негізгі заряд тасымалдаушылардың каналға кіретін электроды - ... ал ... ... каналдан шығатын электроды - құйма деп аталады. ... ... ... ... үшін қызмет ететін электрод - жаппа деп аталады.
Каналдың ... ... мне ... ... ... ... ... кернеудің құлауы болады. Нәтижесінде р-п ауысуларының әртүрлі бөліктеріндегі жартылай өткізгіштік кристаллының р және п- ... ... ... ... ... сондықтан құймаға жақындаған кезде канал кішірейеді.
Жаппаға қосымша сигналдың кернеуі ... ... ... ені ... соның нәтижесінде бастаудан құймаға өтіп жатқан ток модуляцияланады.
өрістік транзистордың құрылымы аса күшті модуляцияны алу үшін ... аз ... ... ... өңделеді. Ол үшін мысалға, жаппаны сақина түрінде жасау керек. Одан ... ... ... ... ... ... ... және оның кедергісін ұлғайту үшін жартылай өткізгіштік бастапқы кристаллы жоғарыомды болуы керек. Бұл жағдайда кері ... ... ... р-п ... ... ... ретінде канал жағына қарай кеңейеді.
Өрістік транзистордың құрылымдық түрі алькатрон ... ... ... ... ... ... радиусы бойынша жылжуы оның ерекшелігі болып табылады. Одан басқа, ... ... р-п ... бар, оның көмегімен кристаллдың механикалық өңдеуіне қарағанда, каналдың бастапқы енін ... ... ... ... р-п ауысуы болған кезде өрістік транзистормен қосымша басқару мүмкіндігі пайда болады. өрістік транзисторлар жұмыс істеу принципі ... ... ... ... ... электронды лампы катодына, жаппа - торға, құйма - анодқа ұқсайды.
Р-п ауысуы бар ... ... ... ретіндегі статикалық вольтамперлік сипаттамалары
Шығыс сипаттамалары
1) канал ... ... ... ... кернеу кезіндегі ток күшінің құймадағы кернеуден тәуелділігін қарастырайық. Бірінші учаскіде ВАС ... ... Uст ... ... ... Uнас ... өсуі бірқалыпты. Осы учаскідегі ВАС-ң бірқалыпты еместігі Іст ұлғаю кезіндегі каналдың ... және р-п ... ПЗ ... ... ... ПЗ ... көп ... және каналдың тарылуы құйма жағынан болады , яғни жаппаның ... және ... ... потенциалдар айырмасы туындайды...
ВАС-ң кері бұтағы. ВАС-ң кері бұтағына келесі процестер әсер етеді.
1) р-п ... ... ... ... Р-п ... ... кристаллдың іргелес облыстары сияқты заряд тасымалдаушылардың жылулық генерация процесі жүреді. Осының арқасында пайда болған жұптар тесікті-элетрон ауысу ... ... ол ... кері токты тастайтын генерация деп аталатынның пайда болуына әкеледі, оны термоток деп те атайды. Кері жылжытудың ... ... ... ... ... токтың жойылуы . әртүрлі сыртқы ластанулар кристалл сыртындағы р-п ауысуының кедергісі оның көлем ... аз ... ... Бұл ... р-п ... сыртқы кедергісі (кедергінің жойылуы) оның көлемдік кедергісін шунтирлейтін ... ... ... жартылай өткізгіштік диодтардың кері токтары аз, ал ... ... ... ... болады.
3) Р-п ауысуының тесілуі. Ауысудың тесілуі ауысудағы ... аз ... ... ... өтіп жатқан ток күшінің өзгеруінің жауап беруімен сипатталады. Р-п ауысуының тесілуінің екі негізгі механизімін айқындайды: жылулық және ... ... ... ... ... ... екі ... бар: көшкінді тесілу (немесе екпінді ионизация) және туннельді тесілу.
Жоғары жиілікті диодтар -- әмбебапты тағайындалған ... Олар ... ... үшін кең ... ... (бірнеше жүздеген МГц), модуляциялау, детектрлай және басқа да ... ... ... емес түзеткіштері үшін қолданылады. Жоғары жиілікті диодтардың қасиеттері келесі параметрлерді ... ... ... өтуі ... ... ... ... кері кернеу берілген кездегі кері ток; диодтың дифференциалды кедергісі; ... ... ... осы ... диод ... кез-келген жиілігіндегі ток берілген деңгейде төменгі диапазон ... ... ток ... ... ... ... керек.
Бекітпе ретіндегі р-п ауысуы бар транзисторлардың қимылдық және құрылымдық принципі. Статикалық сипаттамалары.
Өрістік немесе каналдық транзисторлар ... ... ... ол ... ... токты реттеушісі электрлік өріс арқылы жүзеге асырылады.
Р-п ауысуы бар ... ... ... ... принципі мен құрылымын қарастырайық. Ол тікбұрышты қиманың өзегінен, жоғарғы концентрациялы донорлары бар шет жақ облыстары Ge немесе Si п-түрінен ... Осы ... ... ... ... ... соң осы ... омитикалық контакттар құрылады, олардың арасынан негізгі заряд тасымалдаушылардың ... тогы ... ... ... арасында балқыту жолымен р-типті облыс жасалады, яғни р-п өткелі. Р-п өткелі кері ... ... ... ... кезінде р-п ауысуында негізгі заряд тасымалдаушылармен біріккен ПЗ облысының ені өзгереді, демек, негізгі ... ... ... тогы ... қиманың облысы да, яғни түзетілмейтін контактілер арасындағы кедергісі өзгереді. Сыртқы кернеумен ... ... ... және ... ... - канал деп аталады. Негізгі заряд ... ... ... ... - ... ал негізгі тасымалдаушылардың каналдан шығатын электроды - құйма деп ... ... ... ... ... үшін қызмет ететін электрод - жаппа деп ... ... ... мне ... ... ... өтуімен негізделген кернеудің құлауы болады. Нәтижесінде р-п ауысуларының әртүрлі ... ... ... ... р және п- ... арасындағы потенциалдар айырымы әртүрлі, сондықтан құймаға жақындаған кезде канал кішірейеді.
Жаппаға қосымша сигналдың кернеуі берілген кезде каналдың ені ... ... ... ... құймаға өтіп жатқан ток модуляцияланады.
өрістік транзистордың құрылымы аса күшті модуляцияны алу үшін каналдың аз мүмкіндікті көлденең қимасымен ... Ол үшін ... ... сақина түрінде жасау керек. Одан басқа, каналдың көлденең қимасының модуляция аумағының тереңдігін және оның кедергісін ... үшін ... ... ... кристаллы жоғарыомды болуы керек. Бұл жағдайда кері кедергіні ұлғайту кезінде р-п ауысуы жоғары облыс ретінде канал жағына ... ... ... ... түрі ... ... табылады. Негізгі тасымалдаушылардың бастаудан құймаға радиусы бойынша жылжуы оның ерекшелігі болып табылады. Одан ... ... ... р-п ... бар, оның ... ... механикалық өңдеуіне қарағанда, каналдың бастапқы енін дәлірек ... ... ... р-п ... ... ... өрістік транзистормен қосымша басқару мүмкіндігі пайда болады. ... ... ... ... ... ... ... лампаға ұқсас. Бастау электронды лампы катодына, жаппа - ... ... - ... ... ... бар ... тарнзитордың жаппа ретіндегі статикалық вольтамперлік сипаттамалары
Шығыс сипаттамалары
1) канал қимасының ... ... ... ... ... ток күшінің құймадағы кернеуден тәуелділігін қарастырайық. Бірінші учаскіде ВАС жайлатылған, құйманың Uст ұлғаю кезіндегі U0-ден Uнас ... өсуі ... Осы ... ... ... ... Іст ... кезіндегі каналдың тарылуы және р-п ауысуындағы ПЗ облысының кеңейтілуімен түсіндіріледі, ПЗ облысының көп ... және ... ... құйма жағынан болады , яғни жаппаның р-облысы және канал арасындағы потенциалдар ... ... кері ... ... кері бұтағына келесі процестер әсер етеді.
1) р-п ... ... ... ... Р-п ауысу облысында, кристаллдың іргелес облыстары сияқты заряд тасымалдаушылардың жылулық ... ... ... ... ... ... болған жұптар тесікті-элетрон ауысу өрісімен бөлінеді, ол диодтың кері токты ... ... деп ... ... ... әкеледі, оны термоток деп те атайды. Кері жылжытудың өсуінен ауысуды термоток өседі.
2) ... ... ... . ... ... ... ... сыртындағы р-п ауысуының кедергісі оның көлем ... аз ... ... Бұл ... р-п ... ... кедергісі (кедергінің жойылуы) оның көлемдік кедергісін шунтирлейтін болады. Осыған байланысты жартылай өткізгіштік диодтардың кері токтары аз, ал ... ... ... ... болады.
3) Р-п ауысуының ... ... ... ... ... аз ... ... арқылы өтіп жатқан ток күшінің өзгеруінің жауап беруімен сипатталады. Р-п ауысуының тесілуінің екі негізгі ... ... ... және ... ... Сонымен қатар электронды тесілудің екі механизмі бар: көшкінді тесілу (немесе екпінді ионизация) және туннельді ... ... ... -- ... тағайындалған құрылғылар. Олар токтарды түзету үшін кең жиілікті ... ... ... МГц), модуляциялау, детектрлай және басқа да ... ... ... емес түзеткіштері үшін қолданылады. Жоғары жиілікті диодтардың қасиеттері келесі параметрлерді сипаттайды: тұрақты токтың өтуі ... ... ... ... кері ... берілген кездегі кері ток; диодтың дифференциалды кедергісі; жұмыс жиілігінің диапазоны, осы түзетілген диод диапазонының кез-келген жиілігіндегі ток берілген ... ... ... ... түзетілген ток мағынасымен салыстырғанда төмен болмауы керек.
2-ТАРАУ. ... ... ... ... құрылымы.
Күшейткіштік каскадтарда биполярлы транзисторлар кірер сигналды әлсіретеді, ... ... ... ... ... сигналдың қуаты шығындалады. Сондықтан жүдә әлсіз сигналдарды күшейту үшін одан қуат кабылдамайды дерлік ... ... ... транзистор деп арнадағы тогы жаптырық пен құйылмаға берілген кернеудің электр өрісі арқылы басқарылатын ... ... ... ... ... потенциалына байланысты өзгеріп отыратын аймақты арна деп атайды (5.1-сурет). Арнаға негізгі заряд тасымалдаушыларды беретін (тарататын) электрод ... деп ... ... ... ... ... ... отыратын электрод ағызба деп аталады. Арнаның электр өткізгіш қимасын ... ... ... ... деп ... ... Өрістік транзистордың құрылысы (а) мен графикалық шартты белгілері (б): 1-құйылма; 2-жаптырық; 3-ағызба; 4-арна; 5- n-түрлі; 6-р-түрлі.
Өрістік ... ... ... ... және ... жартылай өткізгіштің түріне қарай n-түрлі немесе р-түрлі болып бөлінеді.
n-түрлі транзистордың арнасында негізгі заряд тасымалдаушылар электрондар болып табылады. Олар құйылмадан ... ... ... ағызбалық токты (Iа)құрайды. Жаптырық пен құйылмаға берілетін кернеу р-nөтпесіне кері бағытта ... ... ... ... арна мен жаптырық арасындағы екі өтпенің кедергісін, кернеуді реттей отырып, өзгертуге мүмкіндік береді. Осы себепті арнасы n-түрлі транзистордың ... мен ... ... кернеуі оң болуы керек, яғни Uақ>0, ал жаптырықпен құйылманың арасындағы кернеуі теріс болуы керек, яғни Uжқ 0). Осылайша кұйма тогы ... ... ... мен р ... ... арасына р-п асуын жабатындай кернеу берілуі керек. Ол үшін бекітпенің потенциалы ... ... ... ... ... (Uбек.б< 0). Арнасы р - типті транзисторда Uқб < 0 және Uбек.б > 0 болады. Өрістік ... ... ... ... ... ... ... (2- сурет). Мұнда қарапайымдылық үшін кұйма мен ... ... яғни Uқб = 0. ... ... ... ... уақытта р - п асуында жабатын қабат пайда болады. Бұл жабатын кабатта заряд ... жоқ, ... оның ... өте ... Бұл ... ... ... қабілетін төмендетеді. Егер жабатын кернеу жоғарылайтын болса, онда арна да көбірек жабылады да, жабатын қабат ұлғаяды. Өте ... ... ... ... жабатын кабат арнаны толық жауып тастайды да, оның ... тез ... ... мен ... ... кернеу қою транзистордың жұмыс принципін өзгерте алмайды, тек қана ... ... пен ... түрі ... ... ... оқшауланған бекітпелі дегені бар. Оның бекітпесі жартылай өткізгіш емес, металл. Сол ... ... мен ... арасында жұқа диэлектрик орналастырылған. Ал р - п асуы деген мүлде жоқ. Осы диэлектрик бекітпе арқылы ағып кететін ақпа ... ... ... ... алады. Өрістік транзисторлар кіретін кедергілері жоғары болатын күшейткіш каскадтарда, кілттік және де логикалық ... ... ... ... ... ... транзисторлардың шартты бейнесі берілген. Ал р - арналы ... ... ... бейнесінде барлығы да осылай көрсетіледі, бірақ тек қана ... ... ... қарсы болулары керек. 3-сурет. 3.а - суретте бекітпесі р - п асуы түріндегі п - ... ... ... ал 3.б - ... ... оқшауланган п - типті өрістік транзистордың шартты түрде белгіленулері ... ... ... өрістік транзистор - бұл қақпасы арнадан диэлектрик қабатымен электрлік қатынаста бөлінген өрістік транзистор. ... ... ... ... ... ... ... типімен екі аумағы құрылған жартылай өткізгіштің біршама үлкен ... ... ... ... (сурет 5.2). Бұл аумақтарға металдық электродтар - кіріс және ... ... ... және ... ... өткізгіштің беті диэлектриктің жұқа қабатымен жабылған, әдетте кремний оксидінің ... (SiO2). ... ... ... ... - ... ... Сонда металдан, диэлектриктен, жартылай өткізгіштен тұратын құрылымды аламыз. Сондықтан ... ... ... транзисторларды жиі МДЖ-транзисторлар (металл-диэлектрик-жартылай өткізгіш) немесе МОЖ-транзисторлар (металл-оксид- жартылай өткізгіш) деп ... ... ... екі түрі бар: индукцияланған және орнатылған арналармен. n-арнамен р-типті жартылай өткізгіш негізінде орындалған МДЖ-транзисторының құрылымы 4-суретте көрсетілген. МДЖ-транзисторының ... өріс ... яғни ... өткізгіштің үстіңгі аумағының өткізгіштігін үстіңгі потенциал арқылы өзгерту мүмкіншілігіне ... Тоқ ... ... ... арна деп ... Мұндан транзисторлар тобының тағы бір атауы - ... ... ... ... ... және жекеленген электродтрадың (қақпамен) арасында потенциалдар айырымын ... ... ... бетінде жартылай өткізгіштің қалған көлемінде концентрациядан өзгешеленетін, - қақпада кернеуді өзгертіп, кедергісімен басқаруға болатын ... бар ... ... ... қабат пайда болады. Өріс әсерін туғызатын металдық электродты жаппа (З) деп атайды. Қалған екі электродты бастау (И) және құйма (С) деп ... ... бұл ... ... ... - бұл өткізгіш арна арқылы заряд тасушылар қосылатын ... ... - бұл ... ... шығаратын электрод. Жаппа - электр сигнал берілетін электрод. Оны өткізгіш арнада кірістен шығысқа өтетін тоқ өлшемін ... үшін ... Егер арна ... ... онда ... ... - ... және шығыс қарама-қарсылығы оң. n-арналы МДЖ транзисторының құрылымы Өрістік ... ... және ... ... параметрлері Өрістік транзисторлардың негізгі шамалары: сипаттаманың тіктігі S, күшейту ... μ ішкі ... Ri. ... ... ... ... деп S шығыс тоғының өзгеруінің оның өзгеруіне әкелгенUси = const ... ... ... ... айтады: S = (dIc/dUзи)|Uси = const Өрістік транзистордың күшейткіш ... μ деп S ... ... ... оның ... әкелгенIс = const болғанда қақпадағы кедергісіне қатынасын айтады: μ = ... = const ... ... ішкі ... Ri деп S ... ... ... оның өзгеруіне әкелген Uзи = const болғанда ... ... ... ... Ri = ... = const ... ... күшейткіш коэффициенті, сипаттамасының тіктігі және ішкі кедергісі өзара арақатынаспен ... μ = S Ri ... ... тіктігі де, табалдырықты кедергісі де азаяды, оның үстіне бұл шамалардың азаюы тоққа кері бағыттарда әсер етеді. Тоқтың олар теңесетін Ic ... бар. Бұл ... ... ауыспалы тоқ деп атайды. Ауыспалы тоқтың бар болуы - МДЖ - ... ... ... ол ... ... - ... ... алумен температуралық тұрақтандыру мүмкіншілігін қамтамасыз етеді Өрістік транзисторлардың сипаттамаларының жұмыс аумағы қазіргі заманғы өрістік транзисторлар үшін S = 0,3...30 мА/В, ал Ri ... ... ... ... ... аумағы болып табылады. Өрістік транзисторлардың маңызды еркшеліктері олардың өте үлкен кіру кедергілері (1015 Ом-ға дейін) және шекті ... (1 ... ... болып табылады. Қосу сұлбалары. Статикалық сипаттамалары және шектері. ... ... ... ерекшеліктері Биполярлық транзисторларға ұқсастығына қарай тұрақты потенциал нүктесіне қандай электрод қосылғанына байланысты қосу ... үшке ... ... ... және ... ... ... сұлбасы Ортақ кіріспен сұлба биполярлы транзисторлар үшін ортақ ... ... сай ... ... ... ... ... транзистордың қосылу сұлбасы Айырмашылығы диод қақпа-арна жабулышы бағытта ... ... Бұл ... ... тоқ ... жақын, ал кіріс кедергісі өте үлкен болады. Сұлбаның анализі үшін алдыңғы бөлімде биполярлық транзисторлар үшін алынған нәтижелерге қайтып оралуға ... ... ... және кіші ... ... ... келесі сәйкестік кестесін береді: IК >> IС; IЭ >> IИ ; IБ >> IЗ ≈ 0. ... ... ... үшін ... коэффициентінің максималды шамасы A = -S = -μ құрайды. ... ... 0,1IСИ < IС < IСИ ... ... ... ... деуге болады және n- арналы өрістік транзисторлар үшін 100-ден 300-ге дейін құрайды. p-арналы өрістік транзисторлар үшін бұл ... ... екі есе ... ... ... ... максималды күшейту коэффициенті биполярлы транзисторлардың максималды күшейту ... ... ... бөлігін құрайды. Сызықты емес қателіктердің коэффициенті, биполярлы транзисторларда сияқты кіру ... ... ... ол ... ... ... ... Ол √IC шамаға кері пропорционалды. Бұл коэффициент 1%-дан кіші болу үшін, кіру сигналдың амплитудасының шамасы 66мВ-тан үлкен болмау ... ... ... ... ... 20-ға тең болған кезде, шығу сигналдың амплитудасы шамамен 1,3 В-ті құрайды. Бұл өлшем ұқсас қосу сұлбамен биполярлы ... ... ... ... және ... ... шулық сипаттамасының айырмашылығы маңызды. Өрістік транзисторда шулы тоқ биполярлыққа қарағанда біршама аз, онда шудың кернеуі сияқты бағыттаушы p-n-өткізгіш транзистор үшін ... ... мәні бір ... ... ... МЖЖ-транзисторда шулық фактор I/f 100 кГц тәртіп жиілігінің басталуынан байқалады. Сондай үлгімен МЖЖ-транзисторлар аз ... ... ... ... ... ... ... күшті, сондықтан оны тек қана жоғарғы жиілікті аз шулайтын мақсаттағы құрылғыларды қолданылады. Жалпы қақпамен ... ... ... өрістік транзистордың жалпы қақпамен сұлбасы үшін тіпті ұқсамайды, осыдан осы қосылыста ... ... ... құрамына жоғарғы омдық қолданылмайды. Жалпы шығыспен сұлбасы (кірулік қайталану). Жалпы кіріспен сұлбасына қарағанда жалпы шығыстың сұлбасы ... ... кіру ... ие ... ... ... бірінде ол қаншалықты үлкен болса да және жалпы кіру сұлбасы үшін де бұл ... мән ... ... ... ... ... кіру ... елеулі азайтудан тұрадады. Ерекшелігі эмиттерлік қайталанудан шығу кедергісі сигнал көзіндегі ... ... ... әсер ... Күшейткіш коэффициенттің және кіріс қайталағыштың шығу кедергісінің типтік мәндерін сандық ... ... ... ... ... 5 мА/В тіктігі және кіріс тізбегінің кедергісі RИ=1кОмкезінде Бұл мысалдан кіріс қайталағыш эмиттерлі ... ... кіші ... ... шамаларын ала алмайтындығын көреміз. Мұның себебі өрістік транзисторлардың биполярлық транзисторларға қарағанда ... аз ... ... ... ортақ құйма және ортақ жаппамен қосылу сұлбасы. Бекітпе ретіндегі р-п ... бар ... ... және ... ... Статикалық сипаттамалары. Өрістік немесе каналдық транзисторлар жартылай өткізгішті аспап, ол арқылы өтетін токты реттеушісі электрлік өріс арқылы жүзеге асырылады. Р-п ... бар ... ... ... ... ... мен құрылымын қарастырайық. Ол тікбұрышты қиманың өзегінен, жоғарғы концентрациялы донорлары бар шет жақ ... Ge ... Si ... ... Осы ... ... ... қоспаланады. Содан соң осы облыстарға омитикалық контакттар құрылады, олардың арасынан негізгі ... ... ... тогы ... ... орталық бөлігінің арасында балқыту жолымен р-типті облыс жасалады, яғни р-п өткелі. Р-п ... кері ... ... Кернеудің өзгеру кезінде р-п ауысуында негізгі заряд тасымалдаушылармен біріккен ПЗ облысының ені өзгереді, демек, негізгі заряд тасымалдаушылардың басқарылатын тогы ... ... ... да, яғни ... ... ... ... өзгереді. Сыртқы кернеумен басқарылатын облыс қалыңдығы және ... ... - ... деп ... Негізгі заряд тасымалдаушылардың каналға кіретін электроды - бастау, ал негізгі ... ... ... ... - ... деп аталады. Каналдың көлденең қимасын реттеу үшін қызмет ететін ... - ... деп ... ... бойында бастау мне құйма арасындағы токтың өтуімен ... ... ... ... ... р-п ауысуларының әртүрлі бөліктеріндегі жартылай өткізгіштік кристаллының р және п- облыстары арасындағы потенциалдар айырымы ... ... ... ... кезде канал кішірейеді. Жаппаға қосымша сигналдың кернеуі ... ... ... ені ... ... ... ... құймаға өтіп жатқан ток модуляцияланады. өрістік транзистордың құрылымы аса күшті модуляцияны алу үшін каналдың аз мүмкіндікті ... ... ... Ол үшін мысалға, жаппаны сақина түрінде жасау керек. Одан басқа, каналдың көлденең қимасының модуляция аумағының тереңдігін және оның ... ... үшін ... өткізгіштік бастапқы кристаллы жоғарыомды болуы керек. Бұл жағдайда кері ... ... ... р-п ... ... ... ретінде канал жағына қарай кеңейеді. Өрістік транзистордың құрылымдық түрі алькатрон болып табылады. Негізгі тасымалдаушылардың бастаудан құймаға радиусы бойынша жылжуы оның ... ... ... Одан ... ... екінші р-п ауысуы бар, оның көмегімен кристаллдың механикалық өңдеуіне қарағанда, каналдың бастапқы енін дәлірек орнатуға болады. ... р-п ... ... кезде өрістік транзистормен қосымша басқару мүмкіндігі пайда болады. өрістік транзисторлар жұмыс істеу ... ... ... ... ... Бастау электронды лампы катодына, жаппа - торға, құйма - анодқа ұқсайды. Р-п ауысуы бар өрістік ... ... ... ... ... сипаттамалары Шығыс сипаттамалары 1) ... ... ... ... тұрақты кернеу кезіндегі ток күшінің құймадағы кернеуден тәуелділігін қарастырайық. Бірінші учаскіде ВАС жайлатылған, құйманың Uст ... ... ... Uнас ... өсуі ... Осы ... ВАС-ң бірқалыпты еместігі Іст ұлғаю кезіндегі каналдың тарылуы және р-п ауысуындағы ПЗ облысының кеңейтілуімен түсіндіріледі, ПЗ облысының көп ... және ... ... ... ... болады , яғни жаппаның р-облысы және канал арасындағы потенциалдар айырмасы туындайды... ВАС-ң кері бұтағы. ВАС-ң кері бұтағына келесі процестер әсер ... 1) р-п ... ... ... ... Р-п ... ... кристаллдың іргелес облыстары сияқты заряд тасымалдаушылардың жылулық ... ... ... ... ... пайда болған жұптар тесікті-элетрон ауысу өрісімен бөлінеді, ол диодтың кері токты тастайтын ... деп ... ... ... ... оны термоток деп те атайды. Кері жылжытудың өсуінен ... ... ... 2) Сыртқы токтың ... . ... ... ... ... сыртындағы р-п ауысуының кедергісі оның көлем кедергісінен аз болуына ... Бұл ... р-п ... ... кедергісі (кедергінің жойылуы) оның көлемдік кедергісін шунтирлейтін болады. Осыған байланысты жартылай өткізгіштік диодтардың кері токтары аз, ал ... ... ... ... ... 3) Р-п ауысуының тесілуі. Ауысудың тесілуі ауысудағы кернеудің аз ... ... ... өтіп ... ток ... ... жауап беруімен сипатталады. Р-п ауысуының тесілуінің екі негізгі механизімін айқындайды: жылулық және электронды тесілу. Сонымен қатар электронды ... екі ... бар: ... ... (немесе екпінді ионизация) және туннельді тесілу. Жоғары жиілікті диодтар -- әмбебапты ... ... Олар ... ... үшін кең ... диапазонда (бірнеше жүздеген МГц), модуляциялау, детектрлай және басқа да электрлік ... ... емес ... үшін қолданылады. Жоғары жиілікті диодтардың қасиеттері ... ... ... ... токтың өтуі арқылы диодтағы кернеудің төмендеуі; кері кернеу берілген кездегі кері ток; диодтың дифференциалды кедергісі; жұмыс ... ... осы ... диод ... ... ... ток берілген деңгейде төменгі диапазон жиіліктеріндегі түзетілген ток мағынасымен салыстырғанда төмен болмауы керек. ... ... ... ... - ... транзистордың жұмыс істеу режимін зерттеу: тоқ арқылы берілетін коэффициентті анықтау, тоқ коллектордың тоқ ... және база - ... ... ... транзистордың кіру және шығу сипаттамасын алу.
Теориядан қысқаша мәліметтер
Биполярлы транзисторлар токпен басқарылады, сондықтан олар аз ... ... ... ол оның ... ... ... Сондықтан үлкен кірістік кедергісі бар арнайы транзисторлар - өрістік транзисторлар дайындалған.
Электрлік өріс ... ... ... ... ... ... ... жартылай өткізгішті қабаттың ауданын немесе оның үдемелік өткізгіштігін ауыстыру керек. Өрістік транзисторларда екі ... де ... және ... екі ... ... басқарушы р-n ауыспалы транзистор және МДЖ-транзистор (металл-диэлектрик-жартылайөткізгіш құрылысымен), оның басқаша аталуы МОЖ-транзистор ... ... ... ... және ... ... ... болып бөлінеді. Өрістік транзисторларды униполярлы транзисторлар деп те ... ... ... ... ... тек бір ... ... ғана негізделген. р-n ауыспалы басқарылатын транзисторды қарастырайық.
Токты ауыстыру электрондар және саңылаулар арқылы орындалатын биполярлы транзисторлардан айырмашылығы, өрістік ... ... ... тек қана ... ... тек қана ... ... ол өткізуші 1 канал (4.3, а-сурет) қандай ... ... ... ... Канал n-типті немесе р-типті жартылай өткізгіштің алатын аймағынан тұрады. Канал бастау (И) және ағын (С) деп ... екі ... ... ... ... ... ... өрістік транзистор өткізгішті типті каналға қарама-қарсы аймақтан тұрады. Мұндай аймақпен біріктірілген электродты затвор деп атайды ... - ... р-n ... ... ... тарнзистор құрылысы
Өрістік тарнзисторлар затвордағы кернеумен басқарылады, яғни транзистор арқылы өтетін ток ... ... ... ... ... ... транзисторлар 4.4-суретте көрсетілгендей белгіленеді.
4.4-сурет - р-n ауыспалы басқарылатын өрістік транзистордың белгіленуі
4.5-суретте ағынды (шығыстық) сипаттамалар тобы ... ... ... ... транзисторда ағынға оң кернеулер, ал затворға - ... ... ... бұл ... ... ... болады да ток өткізбейді.
Өрістік транзистордың шығыстық тогы -- ағын тогы ағынындағы кернеуден ... ... және оның ... ... ... ... ... қатар, ағын тогы затвордағы кернеуден тәуелді болады, ол 2 бос ... ... ... ену ... яғни оның ... ... ... кернеуі каналдың көлденең қимасының азаюына және оның кедергісінің артуына алып келеді. Ағын мен бастау арасында кернеудің ... ... бос ... ... ... ... қоса канал қимасы ағынға жақындағанда азаяды, себебі затвор мен ... ... ... ... ... ... ... кедергісінің артуына байланысты өрістік транзистордың ағындық сипаттамасы сызықты емес сипаттамаға ие болады (4.5, а-сурет). Қандай да бір ... ... ... ... мәні үшін, бос қабаттар беттестіріледі (4.3-сурет, штрихтелген сызықпен көрсетілген). кернеуін қанығу кернеуі деп ... ... ... кернеуінің мәні ең үлкен мәнге ие.
кернеуінің артуы каналдың одан сайын сығылуына алып келеді. тогы ... ... ... ... ... бос ... ... негізгі тасымалдаушыларын жіберу есебінде жасалады. кернеуінің әрі қарай артуында транзистор бұзылады және ... ... ... ... деп ... ... кернеуінде ағын тогы болмайды (4.5, а-сурет).
а) б) ... - ... р-n ... (а), ... ... (б), ... каналдармен МДЖ-транзисторлар (в) тобы
Тұрақты кернеуімен есептелетін өрістік транзисторлардың ағындық-затворлы сипаттамасы (4.6-сурет ), кернеуін анықтау ... ... бұл ... ток ... тең, және = 0 ... канал арқылы өтетін ағынның бастапқы тогы нөлге тең болады.
болғанда, ағын ... ... мен ... ... кернеуінің өзгеруіне алып келетін өзгеру қатынасын құлау деп аталады:
при . ... - ... ... ағындық-затворлы сипаттамасы
Өрістік транзисторлардың негізгі параметрлеріне S сипаттамасының құлауы, μ күшейту коэффициенті және Ri ішкі кедергісі жатады.
Өрістік ... μ ... ... деп ... ағын ... ... ... кернеудің өзгеруіне алып келетін қатынасты айтады.
при . (4.11)
Өрістік транзистордың Ri ішкі кедергісі деп ... ағын ... ... ... ағын ... ... ... айтады.
при . (4.12)
Алдында ... ... р-n ... ... ... ... МДЖ транзисторлар бар, олардың белгіленуі 4.7-суретте берілген.
18427701807210д) е) ж) ... е) ж) ... б) в) ... б) в) ... - ... ... МДЖ-транзисторлардың белгіленуі
подложканың жеке шығысымен (а, в) сәйкесінше n- және р-каналды, ... және ... ... ... (б, г) ... n- және р-каналды; индуцирленген каналды МДЖ-транзисторлардың белгіленуі: ... жеке ... (д, ж) ... n- және ... ... және ... жалпы шығысымен (е, з) сәйкесінше n- және ... ... ... ... ... ... Жартылай өткізгіш көлемі мен оқшауланған электрод (затвор) арасында потенциал айырымын құрғанда зарядтарды тасушылар концентрациясымен қабаттар пайда ... ... - ... (а) және ... ... (б) ... ... схемасы (1 санымен құрастырылған канал белгіенген)
Индуцирленген каналды МДЖ-транзисторда (4.8, а-сурет) =0 болғанда, канал болмайды, ал ағын мен ... ... ... ... екі p-n ... болады, сондықтан бұл жағдайда практикалық тұрғыдан тең. Если затворға оң кернеу берсе (>0), онда бұл ... ... ... ... өріс p-жартылай өткізгіштің түбіне саңылауларды итереді. Қандай да бір ағын мен бастау арасындағы шектік кернеуде электрондардың жеткілікті қабаты жиналады, ... ... ... тұрғыдан өзгермейтін өткізуші каналдар пайда болады. Сонымен қоса, канал кедергісі ондағы электрондардың концетрациясынан тәуелді болады. Сондықтан, кернеуін өзгерте ... біз ... ағын ... ... ... МДЖ-транзисторда (4.8, б-сурет) болғанда, ағын мен затвор ... ... да бір тогы ... ... транзисторлар затвордағы оң кернеуде де, теріс кернеуде де жұмыс істей береді.
Теріс кернеуде ... ... ... өріс ... өткізгіштігін азайта отырып, электрондарды каналдан теуіп шығаратын босау режимі байқалады.
оң кернеуінде каналдың үдемелік өткізгіштігін ... ... ... ... ... ... қанығу режимі байқалады.
4.5,б-суретте, сәйкесінше индуцирленген және құрастырылған каналды ... үшін ВАС ... ... ... ... ... (П) бастаумен біріктірілген жағдайда дұрыс болады. Сонымен қатар, подложканы кернеу транзистордың өткізгіш каналында ... ... ... ... ... ... болады. Бұл жағдайда подложканы төменгі затвор деп атайды. Канал тогын басқару механизмі затвордағы кернеуді ... ... ... Жұмысты орындау реті
Тапсырма. 4.9-суретке сәйкес сұлбаны құрыңыз және оны ... ... және ... ... ... кернеуі 10В тең болғанда, өрістік транзистордың затвор-ағын ... ағын ... және ... ... ... ... ... Алынған ВАС бойынша ағынның бастапқы тогын, бекіту кернеуін (ағынның тогы шамамен 10 мкА болғанда) және ... ... ... ... ... ... ... кернеуінен 0В; 0,25 және 0,5 тең болатын кернеуде өрістік транзисторлардың шығыстық сипаттамаларын жазып ... ... ... ВАС ... ... сұлба
в) Алынған мәліметтерді және құрылған ВАС есеп беруге енгізіңіз.
Транзисторды нұсқа нөмеріне сәйкес Electronics Workbench бағдарламасының деректер ... ... алу ... ... транзисторлардың кейбір модельдерімен мысалдар келтірілген.
4.1-кесте - Зертханалық ... ... ... ... нұс.
Транзистор
№ нұс.
Транзистор
№ нұс.
Транзистор
№ нұс.
Транзистор
1
BF244A
6
BF246A
11
J300
16
BC264B
2
BF244B
7
BF246B
12
J304
17
BC264C
3
BF245A
8
BF247B
13
J308
18
BC264D
4
BF244B
9
BF256B
14
J309
19
BC26A
5
BF244C
10
BF256C
15
J310
20
BF410A
5 Есеп беру мазмұны
1) Жұмысты орындау мақсаты.
2) Биполярлы транзисторды зерттеу тәжірибесінің нәтижелері
Тәжірибе 1. ... тоқ ... ... ... коэффициентін анықтау.
1) ЕБ ЭҚК - нің кернеуі ... ... ... тогы
Өлшеу
IБ транзистордың коллектор тоғы
Өлшеу
UКЭ коллектор-эмиттер кернеуі
Өлшеу
DC статикалық коэффициентін беру
Өлшеу
2) ЕБ ЭҚК - нің кернеуі 2,68 ... ... ... ... ... ... тоғы
Өлшеу
UКЭ коллектор-эмиттер кернеуі
Өлшеу
DC статикалық беру коэффициенті
Есептеу
3) ЕК ЭҚК - нің ... ... ... ... тоғы
Өлшеу
IБ транзистордың коллектор тоғы
Өлшеу
UКЭ коллектор-эмиттер кернеуі
Өлшеу
DC статикалық беру коэффициенті
Есептеу ... 2. ... кері ... ... ... кері ... ... базалық тоғы
Өлшеу
UКЭ коллектор - эмиттерінің кернеуі
Өлшеу
Тәжірибе 3. ОЭ сұлбасындағы транзистордың шығу сипаттамасын алу.
4.2-кесте - ОЭ ... ... ... берілу коэффициенті
Өлшеу нәтижелері бойынша есептеу
Тәжірибе 4. ОЭ-лі сұлбадағы транзистордың кіру сипаттамасын ... ... ... ... ток базасына тәуелділік графигі
4.10-сурет - Транзистордың шығу сипаттамасының осциллограммасы
ҚОРЫТЫНДЫ
Алғашқы транзисторлар германийдан жасалынған болатын. ... ... ... ... және ... ... ... жасалынып жатқан транзисторлар көбіне жоғары жиілікті күшейткіш схемаларда қолданылады. Транзистор -- электр тербелістерін күшейтуге, оны ... және ... ... жартылай өткізгіш кристалл негізінде жасалған электрондық прибор.Э лектрондық лампа сияқты қызмет атқаратын транзисторлар одан өлшемінің едәуір кішілігімен, электр энергиясын тұтынудағы аса ... ... аса ... және бүлінбей ұзақ жұмыс істейтіндігімен, бірден әсер ... ... ... ... орнына қолданылатын жартылай өткізгіш аспаптар (транзисторлар) негізінде жасалған өте кішкентай радиоқабылдағыштарды көбінесе транзисторлар деп дұрыс атамайды; оның дұрыс атауы -- ... ... ... ... ... жасалған қабылдағыш.
Қазіргі кезде транзисторлар өмірімізде түпкілікті орын алады. Аналогты және сандық құралдар құрамында бола отырып, олар электр құралдарының негізі саналады. ... ... ... ... ... кілттері, т.б.
Жалпы, бұл жұмыс барысында транзисторлар мен және олардың түрлерімен таныстық. Олардың жұмыс істеу принциптері мен ... аясы ... ... ... ... ... ... түпкілікті орын алады. Аналогты және сандық құралдар құрамында бола отырып, олар электр құралдарының ... ... ... ... ... ... электр кілттері, т.б.
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ:
1.Совельев И.В. , М, 1977ж2. Калашников , М, 1977 ж
3.Исмаилов К. 4. ...
5. ... Д.И., ... М.И. ... для ... - 6. ... О. ... полупроводниковых соединений элементов ІІІ и групп. - М.: Мир, 1967. 7. ... Л.С., ... В.А. Курс ... для ... заведений. Ч. 2. Электричество. Оптика. Атомная физика. - Наука. 8.Блудов М.И. Физика жайлы әңгімелер. 2 ... - 9. ... И.М. ... и ... в полупроводниках. - Наука, 1972. 10. Тамм И.Е. ... ... ... - ... К. ... полупроводников. - М.: Мир,12.Ансельм А.И. ... в ... ... - ... Г.Е. ... ... полупроводниковых приборов. - 1978. 14. Смит Р. ... - М.: Мир, 1982.

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Көлемі: 35 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 700 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Биполяр транзисторлар20 бет
Биполярлы транзисторлар4 бет
Биполярлы транзисторлар туралы ақпарат5 бет
Транзисторлар. Іске қосу сұлбалары39 бет
INDF және FSR регистрінің қосымша адресациясы8 бет
Биполяр транзистор22 бет
Биполярлы транзистор4 бет
Есептеуіш машиналардың негізгі кластары8 бет
Жаңартылатын энергия көзінің жіктелуі мен тағайындалуы52 бет
Интегралды-инжекционды логикалық және nМДП-интегралды сұлбалар7 бет


Исходниктер
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь