ГОТОВАЯ ШПОРА 1 (Шпоры по Созинову), страница 2

Выпрямительные VD-ы широко применяют в ист. питания, ограничителях выбросов U-ий.

Наибольшее исп. нашли Si-ые, Ge-ые VD-ы, диоды с барьером Шотки, а в аппаратуре спец. назн-ния и измер-ной аппаратуре, работающей в усл-ях  t^o окр. среды - селеновые и титановые выпрямители.

Лавинные VD-ы – это разновидность выпрям-ых VD-ов (нормируется U лавинного пробоя). Исп. в цепях защиты от перенапряжения.

Выпрямительные столбы – это совокупность выпрям-ых VD-ов, вкл. последовательно и собранных в единую конструкцию с двумя выводами. Исп-ся в высоковольтных выпрямителях.

Выпрямительные блоки и сборки – содержат несколько VD-ов, эл. независимых или соединённых в виде однофазного или 3-хфазного моста. Особенности: упрощает монтаж и  габариты аппаратуры.

5. Универсальные и импульсные VD-ы. VD-ы с накоплением заряда.

V D-ные матрицы и сборки.

Отличия Универсальных и импульсных VD-ы от выпр-ых VD-ов:

 быстрод-ие и  зн-я импульсных I, имеют др. систему параметров. VD-ы с накоплением заряда (ДНЗ) – разновидность импульсных диодов, малое время обр. восстановления ч/з неравномерное легирование базы.

И
мпульсные диоды.

Они предназн для работы в качестве ключа с двумя состояниями: открыт- когда R д мало, закрыт– когда R д велико. Время перехода из одного сост в другое опр-ся быстродействием аппаратуры с этими д-ми.

Длительность процесса перекл имп.д. из закр сост в откр опр временем накопл необх конц неравновесн-ых носителей в близких к p-n-переходу слоях за счет их дифф ч/з переход. В рез-те прям напр на д при его отпирании U_примп имеет > вел-ну, чем в установ режиме U_пр. Это наз-ся имульсн прям напряж-ем д-а, а интервал времени в теч которого U на д-де уст от U_примп до 1,1U_пр наз-ся временем установления,t_уст.

Переключение д-да из отк сост во вкл сост хар-ся резким увел обр тока до величины I_обримп и наличием интервала t изм обр тока до низк знач-я. Это обусл-но стягиванием неосн носит-ей заряда обратно в р-n-переход под действ обр напр-я и их рекомбинацией с осн носителями з-да. Временем восст-я аппаратно-го сопр-я t_вос наз-ся интервал времени от момента прохождения тока ч/з 0 после перекл диода с задан-ного I_пр на заданное U_обр до мом-та достиж-я I_обр зад-анного низкого значения. По t_вос имп. диоды дел на:

-высокого быстродействия t_вос<10мс

-среднего быстродействия 10мс<t_вос<100мс

-низкого быстродействия t_вос>100мс

6. Стабилитроны и стабисторы. Ограничители U-ия.

С табилитрон – ПП-ый прибор, где для стабилизации U исп. слабая зависимость U лавинного (или туннельного) пробоя от I_обр ч/з переход.

Пар-ры стабилитрона:

1. U стабилизации (U_стаб.)при заданном I стабил-ции (I_стаб.)

2. R_{дифф-ое} при заданном I_стаб.

1. t^o-ный коэф-ент U_стаб

При U = 6,3В  ,

при  U  лавинный пробой ( > 0), при  U – туннельный пробой ( < 0).

Ограничитель U-ия – ПП-ый VD в режиме туннельного или лавинного пробоя, для защиты эл. цепей от пере-U-ия.

Отличается  быстродействием и  допускаемыми импульсными I.

И сп. в промышленной электронике. В, быстродействие измеряется пикосекундами.

Стабистор – 1 или несколько посл-льно вкл-ых VD-ов, где для стабилизации U исп. прямая ветвь ВАХ.

КС107, КС113, КС119, D220С – Стабисторы

D-220 – Импульсные диоды

7. Туннельные и обращенные диоды.

1. Т уннельный диод – ПП-ый прибор на p-n-переходе, образцоговырожденными ПП-ми. В этих VD-ах тунн. эффект проявляется уже при  “+” U на p-n-пер-ах.

Туннельный VD – СВЧ прибор, работает в сантиметровом диапазоне волн ( см).

Туннельные VD-ды - негатроны n-типа с участком ““ R-ия.

О бозначение:

1. Обращённый диод.

О тличие от туннельных VD-ов:  степень легирования областей p и n  туннельный эффект проявляется только при U_обр.

Отсутствует C_{дифф-ная}.

Max f_{рабочая} = 50 ГГц.

Исп. при построении смесителей.

О бозначение:

8. Биполярный транзистор (БVT).

БVT – система 2 взаимодейств-щих p-n-переходов.

Физические процессы опред-ся носителями обоих знаков.

Бывают:

1) n-p-n (обратные)

2) p-n-p (прямые)

В реальных конструкциях одна из крайних областей имеет  степень легирования и  площадь – эмиттер (‘Э’).

Др. крайняя область – коллектор (‘К’), а средняя – база (‘Б’).

Переход образованный Э и Б - эмиттерный переход.

Переход образованный К и Б – коллекторный переход.

Взаимод-ие p-n-переходов обеспечивается выбором толщины Б.

Б д.б. достаточно тонкой

(толщина базы << длины диффузии неосновных носителей в Б).

ē из Э₁ инжектируются в Б₁

, где

 < 1 – стат. коэф-т передачи I_Э.

- I_обр коллекторного перехода

У словно графически обозначается:

С хемы включения и режимы работы транзисторов

Н езависимо от схемы включения VT-ы могут работать в одном из четырёх, отличающихся полярностью U_ЭБ и U_БК:

1. Нормальный активный режим (НАР) - Э-переход смещён в прямом направлении, К-переход смещён в обр. направлении

2. Режим насыщения – Э- и К-переходы смещены в прям. направлении

3. Режим отсечки - Э- и К-переходы смещены в обр. направлении

4. Инверсный активный режим (ИАР) - Э-переход смещён в обр. направлении, К-переход смещён в прям. направлении.

I_Э = I_К + I_ЭБ.обр (инверсный режим)

 _I < _N

Инверсный режим исп. в аналоговых ключах и в ТТЛ – элементе.

НАР исп. в усилительных устр-вах;

РН, РО исп. в цифровых и импульсных устр-вах.

ключевые (0/1) схемы.

ИАР

Аналоговый ключ будет лучше при прим-нии ИАР.

9 Статические характеристики биполярного транзистора в схеме с общей базой. Влияние температуры.

Основные характеристики: вх. и вых. хар-ки.

Вх. хар-ка – зависимость I_ВХ от U_ВЫХ = const.

Вых. хар-ка – зависимость I_ВЫХ от U_ВЫХ при I_ВХ = const

Cемейство хар-ик – хар-ки, снятые при разл. значениях параметра.

Схема с общей базой.

; - вх. хар-ка.

; - вых. хар-ка.

Смещение хар-ки при изменении U-ия обусловлено эффектом Эрли.

  вх. хар-ки смещаются влево с ТКН -2мВ/К.

В схеме с общей базой выходные хар-ки термостабильны.

10 Статические хар-ки БVT в схеме с общим “Э”-ом. Связь I_K с I_Б. Стат. коэффециент передачи I_Б. Влияние температуры на стат. хар-ки БVT.

Основные характеристики: вх. и вых. хар-ки.

Вх. хар-ка – зависимость I_ВХ от U_ВЫХ = const.

Вых. хар-ка – зависимость I_ВЫХ от U_ВЫХ при I_ВХ = const.

Cемейство хар-ик – хар-ки, снятые при разл. значениях параметра.

; - вх. характеристика

; - вых. характеристика

Uкэ₃- сдвиг из-за эффекта Эрли

;

- стат-кий коэфф-т передачи I_Б

; ;

  вх. хар-ки смещаются влево с ТКН -2мВ/К.

вых. хар-ки существенно смещаются вверх.

15. Полевые транзисторы (ПVT): классификация, устройство и принцип действия ПVT с управляющим p-n-переходом, условные граф-ие обозначения. Конструкция ПVT c управляющим переходом Шотки.

ПVT (канальные, униполярные) – ПП-ые приборы на основе модуляции тонкого ПП-ого канала поперечным эл. полем.

По типу проводимости ПVT м.б. с p-каналом и n-каналом.

2 типа ПVT:

1. ПVT с управляющим переходом

   1. ПVT с управляющим p-n-переходом

   2. ПVT с управляющим переходом Шотки

2. ПVT со структурой Me-диэлектрик-ПП (МДП-VT).

Диэлектрик - обычно оксиды

Частный случай – Ме-оксид-ПП (МОП-VT).

Упрощённая конструкция ПVT с управляющим p-n-переходом:

Берётся пластина слаболегированного ПП-ка n-типа. На противоположных концах – металлизация (омические контакты). Методом локальной диффузии формируются p-области на верхних и нижних гранях. На p-областях тоже делается омический контакт. Верхние и нижние грани соединяются.

Если между торцами подключить ист. U-ия, то буде протекать ток по каналу между обеднёнными слоями.

I_С = 0  U_ЗИ - U отсечки (один из основных параметров ПVT).

На практике U отсечки определяют при малом значении I_СИ.