Гусев - Электроника (944138), страница 20
Текст из файла (страница 20)
В ч>их диодах прямую ветвь характеристики можно считать обратной. Обрашенпый диод имеет значительно меньшее прямое напряжение, чем у обычных диодов, и може> быль применен :шя выпрямленна малых напряжений. Значении обратного напряжения также малы. Диоды, предназначенные для генерирования в>умов, сос> являю> отлельиую группу палупроволниковых приборов так называемых генераторов шума, например типа 2Г401. По виду вольт-ампсрных характеристик и схеме включения онн практически не отличаются от стабилитронов. Режим их работы выбирается так, чтобы обрагный >ок (>ок пробоя) был меньше 1.,„„„. При малых токах параметры напряжения пробоя нес>абнлы>ы, в результате что возник>>ют с>о колебания, происходящие случайным образом !,мл 1>х ах В 2 1>я>в а 1»яр "4 ВЗ В б) г) а) Рнс 2.17.
Вольт-ампсрная характеристика туннельного диода (») и е> о условное обо>начеяне (б): воль>-»ми»рная харак>срнстика обрашсн- йг>го,!иола (» ) н с> о условное, боян>>ление (г) (генерируется напряжение шумов). Спектр их достаточно широкий (до 3,5 М1'ц), а спектральная плоозосзь напряжения генераторов шума лежит в прелелах 1.5 мкВ, 71ц 15 мкВ )Гц, причем при изменении обргз~ного тока спектральная плотность меняется в лва раза и более. Сверхвысоко част.отныс диоды подразлеляю~ на смсснтельные (2Л101 —.
2А109 н лр.), летекторные (2А201 - 2Л203 и лр.). параметрические (1А401 1Л4081. переключательные и ограничительные (2Л503 2А524), умножззтельнью и настроечные (Э2А601 — 2Л6131, гснераторныс (3А703, 3Л705). Это спсциальныс типы д«олов, предназначснныс для работы в сантиметровом диапазоне волн, которые характеризуютси параметрамн, важными для работы а этом лиапазоне частот. М аг и и толи оды представляют собой полупроволниковые приборы, вольт-ампсрная характеристика козорых сушесгвенпо зависит ог значения индукции магнитного поля н расположения его вектора огноснтельпостзт плоскости р-л-перехода. При практическом применении магнитоднод обычно вкл«знают в прямом направлении и используют зависнмосп его сопротивления от магнизной ннлукции.
Так, например, у мьгнитолиодов КД-30!В при В=О н /=3 мЛ падение напряжения на диоде составляет 10 В. а при В=О,4 3 л и 7= 3 мЛ - около 32 В. Эта группа диодов используется в качестве датчиков магнитного пода. Диады Ганна осноианы на использовании одноименного физического явления гевара~!ив высокочастотных колебаний злектрического тока в полупроводнике. Это следствие юто, по у некоторых полупроволннковых матерьалов на вольт-амперной характеристике имеется участок с отрицательным дифференциальным сопротивлением, аналоги шый характеристике. приведенной на рпс 2.17, а. При создании в таком материале злекгричсского «оля определенн за напряженности возникают колебания злектрического поля.
Часто~а их очрстслястся параметрами самого лиола, а не парамеграм« инсшней резсзнансной сне~ямы, как зто имеет место, например, в тенора~орах, иыполненных на туннсльных диодах. Обозначения полупроводниковых диодов состоят из шести элементов. Первый элемент — буква, указывающая, на основе какого полупроводникового материала выполнен диод. Германий или его соединения обозначают буквой Г, кремний и его соединения — -К, соединения галлия А. В приборах специального назначения буквы заменяются соответствующими цифрами: германий -1, кремний --2, соединения галлия-- 3. Второй элемент буква, обозначающая подклассы диода: выпрямительные.
импульсные. универсальные- †. Д, варикапы В, туннельные и обращенные диоды †. стабилитроны †-С, сверхвысокочастотные- А. Третий элемент цифра, определяющая назначение диода (оз 101 до 399 — — выпрямительные; от 401 до 499 универсальные; от 501 до 599 — импульсные). У стабилитронов эта цифра определяет мощность рассеяния. Четвертый и пятый элементы — - цифры, определяющие порядковый номер разработки (у стабилитронов эти цифры показывают поминальное напряжение стабилизации), 1Вестой элемент -- буква, показывающая деление технологического чипа на параметрические группы (приборы одного типа по значениям параметров подразделяются на группы).
У стабилитронов буквы от А до Я определяют последовательность разработки. например: КД215А, ГД412А. 2Д504А, КВ10! А. КС108А и т. д. 90 ф 2.7. БИПОЛЯРНЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ В зависимости от принципа действия и конструктивных признаков транзисзорьг подразделяются па два Г>ольших класса: биполярные и полевые. Б и п о л я р н ы м и э ранзисторами называют полупроводниковые приборы с двумя или несколькими взаимодействуюгцими электрическими р-и-персходами и тремя выводами или Г>олсе, усилительные свойства которых обусловлены явлениями инжекции и экстракции неосновных носителей пзряда.
В настоящее время широко используют биполярные транзисторы с двумя гз-л-переходами, к которым чаще всего и относяг этот термин. Они состоят из чередующихся областей (слоев) полупроводника, имеющих электропроводнос ги различных типов. В зависимое~и от типа электропроводности наРУжных слоев Различают тРанзисгоРы гз-гг-Р и гз-Рмнтипов. Транзисторы, в которых рмнпереходы создаются у поверхпосгсй соггрикосновснгия полупроводниковых слоев, называют и л о с к о с т и ы м и. Физические процессы в транзисторах. Упрощенная структура плоскостного р-и-)з-транзистора показана на рис.
2.18, а, условные обозначения уз-ггэо- и п-гз-гг-транзисторов - — иа рис. 2.18, б. При полкзпочении напряжений к отдельным слоям биполярного транзистора оказывается, что к одному переходу приложено прямое напряжение, к другому обратное. При этом переход. к которому при нормальном включении приложено прямое напряжение, называют эмиттерным, а соответствующий наружный слой ."эмиттером (Э); средний слой называют базой (Б). Второй переход. смещенный приложенным напряжением в обратном направлении, называют коллекгорным, а соответствующий наружный слой коллектором (К). Одногипность слоев коллекгора и эмзгггергз позволяет при включении менять их местами.
Такое включение называется инверсным. При инверсном включении параметры реального транзистора существенно отличаются от параметров при нормальном включении. Типовые структуры биполярных транзисторов, изг отовленных различнылхи методами, приведены на рис. 2.19, пя л аг Рис З ГК Упрощенная с~руктзра илосьостного транзистора Вп и его условные оаозназсния с указанием ианравления токов ири раГКмс в нормальном активном режиме (о~ а) Рис. 2Л9. Структуры транзисторов.
и соыаныо, 6 и иуаксу .усы ииффу поносы а пиаууаруоуск и а р пис ри, 1 В ун, 1 ансер, 3 конек *р у иаксиаа ии п.снкуу а,о В зависимости от технологии изготовления транзистора концентрация примесей в базе может быуь распределена равномерно или неравномерно. При равнамерноуи распределении внутреннее электрическое поле отсутствует и неосновные носители заряда, попавшие в базу, движутся в ней вследствие процесса диффузии. Такие транзисторы называют диффузионными или бездрейфовыми. При неривномерноэу распределении концентрации примесей в базе имеется внутреннее электрическое поле (при сохранении в целом электронейтральности базы) и неосновныс носители заряда движутся в ней в результате дрейфа и диффузии, причем дрейф играет доминирующую роль.
Такие транзисторы называют д р е й ф о в ы м и. Понятие «диффузионный транзистор» отражает основные процессы, происходящие в базе, поэтому его не следует путать с технологическим процессом получения р-уу-переходов. При изготовлении транзисторов эмуиттер и коллектор выполняют низкоомными, а базу — о~носительно высокоомной (десятки — согни Ом). При этом удельное сопротивление области эмиттера несколько меныпе, чем области коллектора. Все положения, рассмотренные ранее для единичного рл-перехода, справедливы для каждого из р-11-переходов транзистора.
В равновесном состоянии наблюдается динамическое равновесие между потоками дырок и электронов, протекающими через каждый р-л-переход, и результируютцие токи равны нулю. При подключении к улектродам транзистора напряжений ту"эв и ту'кв (рис. 2.20) эмизтерный переход смещаегся в прямом направлении, а коллекторный в обратном. В результате снижения потенциального барьера лыркн из области эмиттера диффундируют через р-л-переход в область Рис. 2,2Ц Сясма движснив носитсвсй заряда в транзнсз орс базы (инжекция дырок), а электроны из области базы в область эмиттера. Так как удельное сопротивление базы высокое, дырочный поток носителей заряда преобладает над электронным, Поэызму последним в первом приближении можно пренебречь.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
