11. Полевые транзисторы. Мдп - транзистор. Комплиментарные моп - транзисторы. Полевой транзистор с управляющим р-п-переходом. Принцип действия, структура, характеристики, режим работы, параметры.

Полевыми транзисторами называют активные полупроводниковые приборы, в которых выходным током управляют с помощью электрического поля (в биполярных транзисторах выходной ток управляется входным током). Полевые транзисторы называют также униполярными, так как в процессе протекания электрического тока участвует только один вид носителей.

Различают два вида полевых транзисторов: с управляющим переходом и с изолированным затвором. Все они имеют три электрода: исток (источник носителей тока), затвор (управляющий электрод) и сток (электрод, куда стекают носители).

Принцип работы транзисторов со структурой металл - диэлектрик — полупроводник (МДП) основан на модуляции сопротивления проводящего канала на поверхности полупроводника под воздействием эффекта поля. МДП-транзисторы со структурой металл- оксид - полупроводник в настоящее время являются основными элементами сверхбольших интегральных схем (СБИС). Они находят широкое применение также в мощных ключевых схемах. МДП-транзисторы являются униполярными приборами, работа которых основана на ис­пользовании только основных носителей заряда. Процессы инжекции в МДП-транзисторах не используются.

Основными параметрами МДП-структуры являются длина канала l, ширина канала b, толщина слоя диэлектрика t, глубина переходов n⁺-областей W_n и уровень легирования подложки N_A.

Управляющей цепью в МДП-транзисторах является цепь затвора, управляемой — цепь истока — стока. Управляющая цепь практиче­ски не потребляет тока, поскольку в нее входит участок с диэлектри­ком, поэтому в МДП-транзисторах получается значительное усиление мощности — намного больше, чем в биполярных транзисторах.

Электронные схемы, в которых используется сочетание п- и р-канальных транзисторов, называются комплементарными. МДП- транзисторы, у которых канал появляется только после приложения к затвору потенциала, большего порогового напряжения, называются транзисторами с индуцированным каналом.

Полевой транзистор с управляющим р-п-переходом.

Принцип работы полевых транзисторов основан на модуляции плошади поперечного сечения, следовательно, и сопротивления про­водящего канала в объеме полупроводника под воздействием эффекта электрического поля. Полевые транзисторы являются униполярными приборами. Структура полевого транзистора с р-л-переходом в качестве затвора схематически показана на рис

11. У силители электрических сигналов. Классификация. Принципы работы, характеристики, параметры, области применения, обратные связи в усилителях.

Усилителями называют устройства, предназначенные для увели­чения значений параметров электрических сигналов (напряжения, тока, мощности) за счет энергии источника питания. Усилитель имеет входную цепь, к которой подключается усиливаемый сигнал, и вы­ходную цепь, с которой выходной сигнал снимается и подается в на­грузку.

Все усилители можно подразделить на два класса — с линейным и нелинейным режимами работы (рис. 3.1).

В усилителях с нелинейным режимом работы пропорциональность в передаче мгновенных значений входного сигнала отсутствует. При уве­личении значения напряжения на входе больше некоторого граничного изменения напряжения на его выходе остаются без изменения. Такие усилители применяются в устройствах для преобразования синусои­дального сигнала в импульсный сигнал (усилители-ограничители), для усиления импульсов.

Важную роль в работе усилителей играют обратные связи.

Обратная связь — это подача части или всего выходного сигнала на вход усилителя. (Подача всего сигнала — 100% ОС (обратная связь)).

Виды обратной связи в усилителях.

Положительная обратная связь – суммирование входного с выходным сигналом при =0 (разность фаз).

Отрицательная обратная связь – суммирование входного с выходным сигналом при = (разность фаз).

Усилители с отрицательной обратной связью, а генераторы с положительной.

Делят ОС: 1) по току и напряжению. 2) параллельная и последовательная.

Виды межкаскадной связи в усилителях.

Усилители бывают однокаскадные и много каскадные.

Принцип работы усилительного прибора основан на изменении его активного и реактивного сопротивления под воздействием сигнала малой мощности.

Усилители на биполярном транзисторе:

-с общим эмиттером

-с общим коллектором

-с общей базой

Усилители каскада на полевых транзисторах:

-с общим затвором

-с общим истоком

-с общим стоком

Многокаскадные усилители

Операционные усилители