14-04-2020-ЭЛЕКТРОННАЯ-ТЕХНИКА-МОСКАТОВ (1171925), страница 8

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 8)

Они имеют смысл проводимостей. Длянизких частот они являются чисто активными и поэтому их иногда обозначают буквой g с соответствующими индексами.Все системы вторичных параметров основаны на том, что транзистор рассматривается какчетырёхполюсник (2 входа и 2 выхода). Вторичные параметры связывают входные и выходные переменные токи и напряжения и справедливы только для малых амплитуд. Поэтому ихещё называют низкочастотными малосигнальными параметрами.Входная проводимость: y11 = ΔI1 / ΔU1, U2 = Const. Проводимость обратной связи: y12 = ΔI1 /ΔU2, U1 = Const.Параметр y12 показывает, какое изменение тока I1 получается за счёт обратной связи при изменении выходного напряжения U2 на 1В. Проводимость управления (крутизна): y21 = ΔI2 /ΔU1, U2 = Const.Величина y21 характеризует управляющее действие входного напряжения U1 на выходной токI2 и показывает изменение I2 при изменении U1 на 1В. Выходная проводимость:y22 = ΔI2 / ΔU2, U1 = Const. В систему y-параметров иногда добавляют ещё статический коэффициент усиления по напряжениюμ = - ΔU2 / ΔU1 при I2= Const.

При этом μ = y21 / y22.Достоинство y-параметров - их сходство с параметрами электронных ламп. Недостаток –очень трудно измерять y12 и y22, т. к. надо обеспечить режим КЗ для переменного тока на входе, а измеряющий микроамперметр имеет сопротивление, сравнимое с входным сопротивлением самого транзистора. Поэтому гораздо чаще используют смешанные (или гибридные) hпараметры, которые удобно измерять и которые приводят во всех справочниках.Е. А. Москатов. Стр. 46Температурные и частотные свойстватранзисторов. Фототранзисторы1) Температурное свойство транзисторов2) Частотное свойство транзисторов3) Фототранзисторы1) Температурное свойство транзисторов.

Диапазон рабочих температур транзистораопределяется температурными свойствами p-n перехода. При его нагревании от комнатнойтемпературы (25 ºC) до 65 ºC сопротивление базы и закрытого коллекторного перехода уменьшается на 15 – 20 %. Особенно сильно нагревание влияет на обратный ток коллектора Iкбо. Онувеличивается в два раза при увеличении на каждые 10ºC. Всё это влияет на характеристикитранзистора и положение рабочей точки (смотрите Рис.

88).IкIкнt2o>t1ot1oРТ 'Iк'IкРТЕкUкэ' UкэUкэРис. 88Ток коллектора увеличивается, а напряжение Uкэ уменьшается, что равносильно открываниютранзистора. Вывод: схемы включения транзисторов с общим эмиттером требуют температурной стабилизации.2) Частотное свойство транзисторов. Диапазон рабочих частот транзистора определяется двумя факторами: Наличие барьерных ёмкостей на p-n переходах. Коллекторная ёмкость влияет значительносильнее, так как она подключается параллельно большому сопротивлению (смотрите Рис.89).rбUвхrкСэrэ IбСкRнРис. 89Е. А.

Москатов. Стр. 47 Возникновение разности фаз между токами эмиттерами и коллектора. Ток коллектора отстаёт от тока эмиттера на время, требуемое для преодоления базы носителями заряда.1) ω1 = 0, φ1 = 0Iк1 Iб1Iб1IэIкРис. 902) ω2 > 0, φ2 = 0, Iб2 > Iб1,  2 Iк 1Iб2Iб2Iэ2IкРис. 913) ω3 >> 0, β3<<β1IэIб33IкРис. 92С увеличением частоты коэффициент усиления по току уменьшается. Поэтому для оценки частотных свойств транзистора применяется один из основных параметров - параметр граничной частоты fгр. Граничной частотой называется такая частота, на которой коэффициент усиления уменьшается в √2 раз.

Коэффициент усиления через граничную частоту можно определить по формулеo2 f 1   fгр βo – коэффициент усиления на постоянном токеf – частота, на которой определяется коэффициент усиления β.3) Фототранзисторы. Фототранзистором называется фотогальванический приёмник светового излучения, фоточувствительный элемент которого представляет собой структуру транзистора, обеспечивающую внутреннее усиление (смотрите Рис. 93).Е.

А. Москатов. Стр. 48Ф4>Ф3ФIкЭn р nUвхФ3>Ф2КRнФ2>0БФ1=0UкэРис. 93При освещении базы в ней происходит фотогенерация носителей зарядов. Неосновные носители заряда уходят в коллектор через закрытый коллекторный переход, а основные скапливаются в базе, повышая тем самым отпирающее действие эмиттерного перехода. Ток эмиттера, аследовательно, ток коллектора возрастает. Значит, управление коллекторным током фототранзистора осуществляется током базы транзистора.Полевые транзисторыПредставление о полевых транзисторах1) Устройство и принцип действия полевых транзисторов с управляющимp-n переходом2) Характеристики и параметры полевых транзисторов3) Полевые транзисторы с изолированным затвором4) Полевые транзисторы для ИМС, репрограммируемых постоянных запоминающих устройств (РПЗУ)1) Устройство и принцип действия полевых транзисторов с управляющимp-n переходом.

Полевым транзистором называется полупроводниковый прибор, в которомток создаётся только основными носителями зарядов под действием продольного электрического поля, а управляющее этим током осуществляется поперечным электрическим полем, которое создаётся напряжением, приложенным к управляющему электроду.+-+p+p-nиРис. 94--nn+pи+Рис.

95Несколько определений: Вывод полевого транзистора, от которого истекают основные носители зарядов, называется истоком. Вывод полевого транзистора, к которому стекают основные носители зарядов, называется стоком. Вывод полевого транзистора, к которому прикладывается управляющее напряжение,создающее поперечное электрическое поле называется затвором.Е. А. Москатов. Стр. 49Участок полупроводника, по которому движутся основные носители зарядов, между pn переходом, называется каналом полевого транзистора.Поэтому полевые транзисторы подразделяются на транзисторы с каналом p-типа или n-типа.Условное графическое изображение (УГО) полевого транзистора с каналом n-типа изображено на рисунке 96, а с каналом p-типа на рисунке 97.ссззииРис.

97Рис. 96Принцип действия рассмотрим на примере транзистора с каналом n-типа.+Iсс- зUзи+Uсмp+npи-Р ис. 981) Uзи = 0; Ic1 = max;2) |Uзи| > 0; Ic2 < Ic13) |Uзи| >> 0; Ic3 = 0На затвор всегда подаётся такое напряжение, чтобы переходы закрывались. Напряжение между стоком и истоком создаёт продольное электрическое поле, за счёт которого через каналдвижутся основные носители зарядов, создавая ток стока.1) При отсутствии напряжения на затворе p-n переходы закрыты собственным внутренним полем, ширина их минимальна, а ширина канала максимальна и ток стока будетмаксимальным.2) При увеличении запирающего напряжения на затворе ширина p-n переходов увеличивается, а ширина канала и ток стока уменьшаются.3) При достаточно больших напряжениях на затворе ширина p-n переходов может увеличиться настолько, что они сольются, ток стока станет равным нулю.Напряжение на затворе, при котором ток стока равен нулю, называется напряжением отсечки.Вывод: полевой транзистор представляет собой управляемый полупроводниковый прибор,так как, изменяя напряжение на затворе, можно уменьшать ток стока и поэтому принято говорить, что полевые транзисторы с управляющими p-n переходами работают только в режимеобеднения канала.2) Характеристики и параметры полевых транзисторов.

К основным характеристикам относятся: Стокозатворная характеристика – это зависимость тока стока (Ic) от напряжения на затворе (Uси) для транзисторов с каналом n-типа.Iс''n''1Uотс2Iс 2''p''Iс 1Uзи1 Uзи2Рис. 99Uотс UзиЕ. А. Москатов. Стр. 50Стоковая характеристика – это зависимость Ic от Uси при постоянном напряжении назатворе (смотрите Рис. 100).

Ic = f (Uси) при Uзи = ConstUзиIс|Uзи|>0|Uзи2|>|Uзи1||Uзи3|>|Uзи2|UсиРис. 100Основные параметры:1) Напряжение отсечки.2) Крутизна стокозатворной характеристики. Она показывает, на сколько миллиампер изменится ток стока при изменении напряжения на затворе на 1В.IсSприUси  ConstUзиIс 2  Iс1SUзи 2  Uзи13) Внутреннее сопротивление (или выходное) полевого транзистора.UсиRi приUзи  ConstI cUзиIс|Uзи|>0Iс2Iс1|Uзи2|>|Uзи1||Uзи3|>|Uзи2|Uси1Uси2Рис.

101Uси4) Входное сопротивление.UзиRвх  109 ОмI зТак как на затвор подаётся только запирающее напряжение, то ток затвора будет представлятьсобой обратный ток закрытого p-n перехода и будет очень мал. Величина входного сопротивления Rвх будет очень велика и может достигать 109 Ом.3) Полевые транзисторы с изолированным затвором. Данные приборы имеют затвор в виде металлической плёнки, которая изолирована от полупроводника слоем диэлектри-Е. А.

Характеристики

Список файлов учебной работы