
- •Основные сведения из истории развития электроники.
- •Электропроводность полупроводников.
- •Удельная проводимость пп
- •Примесная проводимость
- •Зонная диаграмма пп с донорной примесью
- •Зонная диаграмма пп с акцепторной примесью
- •Понятие о потенциале и уровне Ферми для пп материалов.
- •Электрические переходы между двумя различными материалами
- •Электрические переходы между металлом и пп.
- •Процессы в p-n-переходе.
- •Прямое смещение pn перехода.
- •Обратное смещение pn перехода.
- •Вах pn-перехода
- •Емкость pn- перхода
- •Пробой pn перхода.
- •Устройство: принцип действия и вах полупроводникового диода.
- •Классификация и система обозначения Диодов
- •Устройство, принцип действия и вах стабилитрона.
- •Классификация и система обозначения стабилитронов.
- •Биполярный транзистор: устройство, принцип действия.
- •Типы транзисторов: устройство, принцип действия.
- •Схемы включения транзисторов.
- •Основные соотношения для токов в структуре
- •Математическая модель транзистора.
- •Уравнения Эберса-Молла
- •Эквивалентная схема транзистора для постоянного тока об: основные соотношения и характеристики
- •Эквивалентная схема транзистора для постоянного тока оэ: основные соотношения и характеристики
- •Базовые характеристики биполярного транзистора, включенного по схеме об.
- •Выходные характеристики биполярного транзистора, включенного по схеме об.
- •Базовые характеристики биполярного транзистора, включенного по схеме оэ.
- •Выходные характеристики биполярного транзистора, включенного по схеме оэ.
- •Основные режимы работы биполярного транзистора
- •Биполярный транзистор как активный 4-х полюсник
- •H-параметры для биполярного транзистора, характеристики, и способ определения.
- •Основные параметры биполярного транзистора.
- •Эквивалентные схемы биполярных транзисторов для переменного тока.
- •Зависимость основных параметров биполярного транзистора от температуры.
- •Классификация и система обозначения биполярных транзисторов.
- •Структура и принцип работы полевого транзистора с управляемым p-n переходом
- •Основные характеристики полевого транзистора с управляемым p-n переходом
- •Основные параметры полевого транзистора с управляемым p-n переходом
- •Соотношения между параметрами полевого транзистора с управляемым p-n переходом
- •Эквивалентные схемы полевого транзистора для переменного тока.
- •Основные схемы включения полевого транзистора
- •Зависимость параметров полевого транзистора с управляющим p-n переходом от температуры
- •Моп-транзисторы: структура и принцип действия
- •Моп-транзистор с индуцированным каналом
- •Моп-транзистор со встроенным каналом
- •Стоко-затворные характеристики моп транзисторов с индуцированным каналом
- •Статические стоковые характеристики моп-транзисторов с индуцированным каналом
- •Влияние потенциала подложки на характеристики управления моп-транзистора
- •Структура мноп: принцип действия и область использования.
- •Моп-транзистор с плавающим затвором: принцип действия и область применения.
- •Классификация, система обозначения и характеристики полевого транзистора
- •Структура, принцип действия и вах туннельного диода
- •Структура, принцип действия и вах двухбазового диода
- •Основные соотношения для токов и напряжений однопереходного транзистора
- •Транзисторный аналог двухбазового диода.
- •Лавинный транзистор: схема включения и основные параметры
- •Вах лавинного транзистора, область использования
- •Динистор: структура и принцип действия
- •Динистор: вах , основные соотношения для токов
- •Тиристор: структура, принцип действия
- •Тиристор: вах при управлении по катоду, и основные соотношения для токов
- •Классификация и система обозначений тиристоров.
- •Основные достоинства оптоэлектронных приборов
- •Светодиоды: принцип действия, основные характеристики, эквивалентные схемы
- •Основные параметры светодиодов
- •Основные параметры и характеристика фоторезисторов
- •Фотодиоды: структура, принцип действия, основные режимы работы
- •Основные параметры и характеристики фотодиодов
- •Фототранзисторы: принцип действия, основные режимы
- •Основные характеристики и параметры фототранзисторов.
- •Фоторезисторы: структура, классификация, основные параметры
- •Устройства отображения информации: назначение, классификация.
- •Принцип действия и способы управления вакуумными люминесцентными индикаторами.
- •Устройство, принцип действия и область использования жидко-кристаллических индикаторов (жки)
- •Разновидности и способы управления ими
- •Пп знакосинтезирующие индикаторы: устройство, принцип действия
- •Многоэлементные пп зси устройство, область использования.
- •Принцип работы лазера, свойства лазерного излучения
- •Основные типы лазеров, основные области использования лазерного излучения
- •Пп приборы с зарядовой связью: устройство, принцип действия, режимы работы, область применения
- •Усилители электрических сигналов: основные параметры и характеристики
- •Принцип действия усилительного каскада на транзисторе
- •Усилительный каскад на транзисторе, включенном по схеме оэ
- •Определение коэффициентов усиления тока и напряжения в схеме каскада оэ
- •Температурная компенсация каскада оэ
- •Эмиттерный повторитель: схемы и основные соотношения.
- •Определение коэффициентов усиления тока и напряжения в схеме ок
- •Усилительный каскад с общей базой (об схема и основные соотношения)
- •Усилительные каскады на полевых транзисторах: схемы и основные соотношения
- •Истоковый повторитель: схема и основные соотношения
- •Режимы усилительных каскадов
- •Графо-аналитический анализ работы усилительного каскада
Эквивалентные схемы биполярных транзисторов для переменного тока.
Зависимость основных параметров биполярного транзистора от температуры.
Влияние температуры
на работу биполярного транзистора
обусловлено тремя физическими факторами:
уменьшением потенциальных барьеров в
переходах, увеличением тепловых токов
переходов и увеличением коэффициентов
передачи токов с ростом температуры.
Уменьшение потенциального барьера
К
с ростом температуры также, как и в
изолированном переходе, приводит к
усилению инжекции, в результате чего
увеличивается входной ток транзистора.
На рис. 3.24 приведены входные характеристики
транзистора в схеме с общей базой,
полученные при различных температурах
(заметим, что входные характеристики в
схеме ОЭ при различных температурах
выглядят аналогично и отличаются лишь
масштабом по оси токов так как iК
>>iБ.
Как видно из рисунка 3.24, увеличение
входного тока с ростом температуры
эквивалентно смещению характеристики
в сторону меньших входных напряжений.
Это смещение описывается температурным
коэффициентом напряжения
,
который составляет для кремниевых
транзисторов = - 3 мВ/град.
Увеличение температуры приводит к смещению (дрейфу) характеристик в сторону более высоких токов коллектора. При этом в схеме ОБ при фиксированном токе эмиттера iК= iЭ температурный дрейф характеристик выражен довольно слабо, что объясняется слабой температурной зависимостью коэффициента передачи тока эмиттера . У характеристик для схемы ОЭ, снимаемых при iБ =const, в связи с сильной температурной зависимостью коэффициента передачи тока базы температурный дрейф очень велик - изменение тока коллектора iК= iБ может достигать несколько десятков и даже сотен процентов. Температурная нестабильность характеристик транзистора в схеме ОЭ требует специальных мер по стабилизации рабочей точки.
Классификация и система обозначения биполярных транзисторов.
Структура активной области может быть как "pnp", так и "npn".
Возможные
применения: это универсальные усилительные
приборы, предназначенные для применения
в схемах усиления, генерации и
преобразования сигналов.
В
обозначении марки транзистора третий
элемент (цифра) характеризует подклассы
приборов по значениям рассеиваемой ими
мощности и предельной частоты.
Основные разновидности биполярных транзисторов:
Маломощные (P макс < 0,3Вт) ( ГТ122, КТ127)
Маломощные, средней частоты (f < 300 МГц) (КТ215)
Маломощные, высокой частоты и СВЧ (f < 300 МГц) (КТ315, 1Т308)
Cредней мощности (0,3Вт < P макс < 1,5Вт) (ГТ405)
Средней мощности, средней частоты (0,3Вт < P макс < 1,5Вт)
Cредней мощности, высокой частоты (0,3Вт < P макс < 1,5Вт) (ГТ712)
Большой мощности, низкой частоты (P макс > 1,5Вт) (КТ702)
Большой мощности, средней частоты (КТ809)
Большой мощности, высокой частоты и СВЧ (2Т960)
(Обозначения биполярных транзисторов : 1 - pnp типа, 2 - npn типа)
Структура и принцип работы полевого транзистора с управляемым p-n переходом
Это ПП прибор, работа которого обусловлена током основных носителей заряда протекающим через проводящий канал, сопротивление которого модулируется (управляется) электрическим полем.
Преимущество: высокое входное сопротивление, малая мощность управления, высоко частотность, работа при низких температурах, высокая технологичность изготовления.
Полевые транзисторы делятся на транзисторы с затвором на p-n переходе, с изолированным затвором и со структурой МДП (Металл Окисел Полупроводник).
Принцип действия состоит в том, что при подачи обратного напряжения затвора и стока изменяется область перехода.