1.Стоко-затворные характеристика nМдп-транзисторов встроенным и индуцированным каналами.

МДП-транзистор со встроенным каналом

В МДП-транзисторе со встроенным каналом n-типа исходным материалом является кремниевая пластина p-типа, называемая подложкой. В этой пластине создают области n⁺-типа с большой концентрацией примесей, образующие сток и исток, а между ними – тонкий слой n-типа с малой концентрацией примесей, являющийся токопроводящим каналом. На поверхности пластины создается тонкая пленка  , которая изолирует металлический затвор канала. Длина канала от истока до стока составляет единицы микрометров, ширина его – сотни микрометров, толщина слоя   – 0,1 – 0,2 мкм.

Металлические выводы создаются от областей стока, истока, затвора и в некоторых случаях от подложки. Чаще всего вывод от подложки электрически соединяют с истоком внутри корпуса транзистора.

Семейство стоковых характеристик (а) и сток-затворных

характеристик (б) МДП-транзистора со встроенным каналом n-типa

МДП-транзистор с индуцированным каналом

В отличие от транзистора со встроенным каналом здесь первоначально на подложке p-типа создают только области истока и стока с проводимостью n-типа, а канал не создают. Поэтому при отсутствии управляющего напряжения на затворе ( = 0) транзистор остается закрытым независимо от величины и полярности напряжения между стоком и истоком  . Это объясняется тем, что при любой полярности напряжения   один из  p–n-переходов (исток-подложка, сток-подложка) находится под обратным напряжением (рис. 6.14).

При подаче на затвор положительного напряжения  > 0 электрическое поле затвора отталкивает дырки от верхнего слоя p-области в глубину ПП, а электроны притягивает в этот слой к границе с диэлектриком. Это приводит к изменению типа электропроводности тонкого слоя у границы на противоположный, т.е. образуется (или индуцируется под действием электрического поля) проводящий канал n-типа. С ростом   концентрация электронов в зоне канала возрастает, а следовательно, растет ток стока. С понижением   происходят обратные процессы.

При отрицательном напряжении   < 0 канал n-типа не индуцируется, и транзистор остается закрытым. Таким образом, МДП-транзистор с индуцированным каналом n-типа работает только в режиме обогащения канала носителями заряда.

Семейства стоковых и сток-затворных характеристик этого транзистора приведены на рис. 2. По форме характеристики такие же, как для ПТ с p–n-переходом и МДП-транзистора со встроенным каналом, но их расположение иное.

Рис-2.Семейство стоковых характеристик (а) и сток-затворных характеристик (б) МДП-транзистора с индуцированным каналом n-типа

2. Эсл ис к500 серии. Схема и принцип работы.

ПРИНЦИП РАБОТЫ БАЗОВОГО ЭЛЕМЕНТА Случай 1: На все входы элемента одновременно подаются сигналы соответствующие логической единице, транзисторы Т1 и Т2 закрываются, а транзистор Т3 открывается, так как напряжение на его базе выше, чем на базах транзисторов Т1,Т2, и через него проходит ток, задаваемый сопротивлением Rо. Этот ток, уменьшенный на значение тока базы тран- зистора Т3, создает на сопротивлении Rк2 падение напряжения,равное -0,8 В. С учетом падения напряжения на переходе база-эмитер транзисторов эмитерных повторителей Uбэо=-0,8 В получим на прямом выходе -1.6 В, а на инверсном выходе - 0,8 В . Случай 2: На один вход элемента, например вход 1, подается сигнал, соответствующий логическому нулю, транзистор Т1 открывается, а транзистор Т3 закрывается. В этом случае на прямом выходе У2 уровень напряжения будет -0,8 В, а на инверсном -1,6 В.