Главная  Введение в электрику 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [ 108 ] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132] [133] [134] [135] [136] [137] [138] [139] [140] [141] [142] [143] [144] [145] [146] [147] [148] [149] [150] [151] [152] [153] [154] [155] [156] [157] [158] [159] [160] [161] [162] [163] [164] [165] [166] [167] [168] [169] [170] [171] [172] [173] [174] [175] [176] [177] [178] [179] [180] [181] [182] [183] [184] [185] [186] [187] [188] [189] [190] [191] [192] [193] [194] [195] [196] [197] [198] [199] [200] [201] [202] [203] [204] [205] [206] [207] [208] [209] [210] [211]

Размером обедненного слоя управляет напряжение Е. При увеличении Ед толщина обедненного слоя увеличивается. При уменьшении толщина обедненного слоя уменьшается. При увеличении толщины обедненного слоя резко уменьшается толщина канала, и, следовательно, уменьшается величина тока, проходящего через него. Таким образом, Egjj можно использовать для управления током стока (!(,), который протекает через канал. Увеличение Ед уменьшает 1.

При обычной работе входное напряжение прикладывается между затвором и истоком. Результирующим выходным током является ток стока (I,). В полевом транзисторе с р-п-переходом входное напряжение используется для управления выходным током. В обычном транзисторе входной ток, а не напряжение используется для управления выходным током.

Поскольку переход затвор-исток смещен в обратном направлении, полевой транзистор с р-п-переходом имеет очень высокое входное сопротивление. Если переход затвор-исток сместить в прямом направлении, через канал потечет большой ток, что послужит причиной падения входного сопротивления и уменьшения усиления транзистора. Величина напряжения, требуемого для уменьшения !(, до нуля, называется напряжением отсечки затвор-исток (Egjj). Это значение указывается производителем транзистора.

Напряжение сток-исток (Ejj) управляет размером обедненного слоя в полевых транзисторах с р-п-переходом. При увеличении Е., увеличивается также I,. При некотором значении Ejj величина I, перестает расти, достигая насыщения при дальнейшем увеличении Е.. Причиной этого является увеличившийся размер обедненного слоя, и значительное уменьшение в канале неосновных носителей. С увеличением Е, увеличивается, с другой стороны, сопротивление канала, что также приводит к меньшей скорости увеличения 1. Однако рост тока 1, ограничивается вследствие расширения обедненного слоя и уменьшения шири-



ны канала. Когда это имеет место, говорят, что I, достиг насыщения. Значение Е, при котором 1, достигает насыщения, называется напряжением насыщения (Е). Величина Ejj обычно указывается производителем при значении Egjf, равном нулю. При Egj, равном нулю, величина Е близка к Egjj. Когда Е равно Egj, ток стока является насыщенным.

Полевые транзисторы с р-каналом и с п-каналом имеют одинаковые характеристики. Основное различие между ними - в направлении тока стока (1,) через канал. В полевом транзисторе с р-каналом полярность напряжений смещения (Egj, противоположна полярностям этих напряжений для транзистора с каналом п-типа.

Схематические обозначения для полевых транзисторов с р-каналом и с п-каналом показаны на рис. 23-4. Полярности напряжений смещения для полевого транзистора с п-каналом показаны на рис. 23-5, а для транзистора с р-каналом - на рис. 23-6.

Сток(С)

Затвор (3)

Исток(И)

Сток(С)

Затвор (3)

Исток(И)

Полевой транзистор с р-п-пере ходом и каналом п-типа

Полевой транзистор с р-п-переходом и каналом р-типа

Рис. 23-4. Схематические обозначения полевых транзисторов с р-п-переходом.

Рис. 23-5. Полярности источников тока, необходимые для смещения полевого транзистора с р-п-переходом и каналом п-типа.

1>1-

Н1»

Рис. 23-6. Полярности источников тока, необходимые для смещения полевого транзистора с р-п-переходом и каналом р-типа.



23-1. Вопросы

1. Опишите, чем конструкция полевого транзистора с р-п-переходом отличается от конструкгли биполярного транзистора.

2. Назовите три вывода полевого транзистора с р-п-переходом.

3. Как прекратить ток через полевой транзистор с р-п-переходом?

4. Дайте определения следуюш;их терминов для полевого транзистора с р-п-переходом:

а. Обедненный слой.

б. Напряжение насыщения.

в. Исток.

г. Сток.

5. Нарисуйте схематические обозначения полевых транзисторов с р-п-переходом с р-каналом и с п-каналом и обозначьте их выводы.

23-2. ПОЛЕВЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ С ИЗОЛИРОВАННЫМ ЗАТВОРОМ ОБЕДНЕННОГО ТИПА

В полевых транзисторах с изолированным затвором не используют р-п-переход. Вместо него применяется металлический затвор, электрически изолированный от полупроводникового канала тонким слоем окисла. Это устройство известно как полевой транзистор на основе структуры металл-окисел-полупроводник (МОП транзистор).

Существует два типа таких транзисторов: устройства п-типа с п-каналами и устройства р-типа с р-каналами. Устройства п-типа с п-каналами называются устройствами обедненного типа, так как они проводят ток при нулевом напряжении на затворе. В устройствах обедненного типа электроны являются носителями тока до тех пор, пока их количество не уменьшится благодаря приложенному к затвору смещению, так как при подаче на затвор отрицательного смещения, ток стока уменьшается. Устройства р-типа с р-каналами называются устройствами обогащен-



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [ 108 ] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132] [133] [134] [135] [136] [137] [138] [139] [140] [141] [142] [143] [144] [145] [146] [147] [148] [149] [150] [151] [152] [153] [154] [155] [156] [157] [158] [159] [160] [161] [162] [163] [164] [165] [166] [167] [168] [169] [170] [171] [172] [173] [174] [175] [176] [177] [178] [179] [180] [181] [182] [183] [184] [185] [186] [187] [188] [189] [190] [191] [192] [193] [194] [195] [196] [197] [198] [199] [200] [201] [202] [203] [204] [205] [206] [207] [208] [209] [210] [211]

0.1382