Инструменты пользователя

Инструменты сайта


examination:elt:question43

Вопрос №43. Полевые транзисторы с p-n-переходом. Принцип действия и устройство транзисторов с каналами р- и n-типа. Основные параметры, условные графические изображения, входные и выходные характеристики

Полевые транзиторы

В отличие от биполярного транзистора, в котором управление производится током, полевой транзистор управляется напряжением, т.е. электрическим полем (отсюда и название - «полевой»). Такой транзистор является униполярным, т.е. его проводимость обеспечивается только одним током носителей: электронами или дырками.

Область кристалла, сквозь которую движется основная масса носителей, называется каналом. Электрод, от которого начинается движение носителей, называется истоком, к которому движутся носители - стоком, управляющий электрод - затвором.

Различают полевые транзисторы:

  • с управляющим p-n переходом,
  • с встроенным каналом,
  • с индуцирующим каналом.


Полевые транзиторы с управляющим p-n переходом

Полевой транзистор с управляющим p-n переходом - это разновидность полевого транзистора, область затвора которого отделена от области канала p-n переходом, смещённым в обратном направлении.

Условное графическое изображение



Устройство

Изображение на следующем рисунке наиболее близко к конструкции реального полевого транзистора.



Для рассмотрения принципа действия прибора изобразим его внутреннюю структуру схематично.



Степень легирования затвора выше, чем канала, в результате чего область объединённого заряда, обедненного носителями, в канале оказывается шире, чем в затворе.

Для управления ПТ с каналом n-типа на затвор относительно потока подают отрицательное напряжение, а на сток относительно истока - положительное.

В результате того, что потенциал канала возрастает от истока к стоку, обратное смещение pn-перехода оказывается более значительным в области стока, чем в области истока.

Если разность потенциалов между стоком и затвором достаточно велика, канал оказывается полностью перекрыт областью, обеднённой основными носителями заряда.

()

Таким образом, для открытия полевого канала (?) полевого транзистора с pn-переходом напряжение «затвор-исток» должно быть равно 0.

При увеличении по модулю отрицательного потенциала затвора проводимость канала падает, т.е. транзистор закрывается.

Входные и выходные характеристики

ПТ характеризуется стоковыми, или выходными, и стокозатворными характеристиками.

Стоковая характеристика:



Стоко-затворная характеристика:



Основные параметры

К основным параметрам полевого транзистора с pn-переходом относятся:

  1. S - крутизна стоко-затворной характеристики: <m>S = { Delta I_с}/{ Delta U_{ЗИ}}</m>;
  2. выходное и входное сопротивление транзистора;
  3. максимально допустимый ток стока;
  4. максимально допустимое напряжение стока
  5. напряжение отсечки (?) между затвором и истоком


examination/elt/question43.txt · Последние изменения: 2014/01/15 08:16 (внешнее изменение)