49. Жапқышы оқшауланған өрістік транзистер

МДШ-транзисторлардың жұмыс iстеу принципi кернеу арқылы каналдың меншiктi кедергiсiн өзгертiп отыруға негізделген. Транзистордың тиегi (затворы) кристалдан диэлектрик арқылы оқшауланған. Тиекке кернеу берiлгенде кристалл бетiнiң таяу маңайында негiзгi тасушылардың концентрациясы арта түсетiн жұқа қабат –арна пайда болады. Берiлген кернеу мөлшерiне қарай арнаның өткiзгiштiгiн өзгерту әдiсiне қарай транзисторлар арнасы индукцияланған және 99

қондырылған түрге бөлiнедi. Кремний негiзiнде жасалған транзисторда диэлектрик ретiнде SiO2 (кремнийдiң диоксидi) қолданылады. Сондықтан, мұндай транзисторларды көбiнде МОШ-транзисторлар деп атайды.

а) – p-n- өткелi бар өрiстiк транзистор; каналы p-типтi;

ә) – бұл да сол, тек каналы n-типтi;

б) – p-типтi каналы қондырылған МДШ –транзистор;

в) – бұл да сол, тек каналы n-типтi;

г) - p-типтi индуцияланған каналы бар МДШ транзистор;

д) – бұл да сол, тек каналы n-типтi.

Белгіленулері

50. Өрістік транзисторларды қосу схемалары және қасиеттері.Өрістік транзистор – жұмыстық токтың өзгеруі кіріс сигналы тудыратын, оған перпендикуляр бағытталған электр өрісі әрекетінен болатын транзистор. Өрістік транзисторларда кристалл арқылы өтетін токты тек бір таңбалы заряд тасушы – электрон немесе кемтік тудырады. Өрісті транзистор электр өрісімен (токсыз) басқарылады. Кіріс кедергісі өте жоғары болғандықтан сигнал көзінен ток пен қуат жұмсамайды. Өрісті транзистордың екі түрі бар: р-n - ауысулы өрісті транзистор және оқшауланған (изоляцияланған) тиекті өрісті транзистор. Соңғы транзистор индукцияланған және қондырылған каналды болып тағы екіге бөлінеді де, құрылысына сәйкес МДЖ (металл-диэлектрик-жартылай өткізгіш) транзистор деп те аталады.

а) р-n - ауысулы n-каналды; ә) р-n - ауысулы р-каналды; б) оқшауланған тиекті индукцияланған р-каналды; в) оқшауланған тиекті индукцияланған  n-каналды.

р-n ауысулы өрісті транзистор. Транзистордың бұл түрі бір ғана р-n ауысуынан турады. р-n ауысулы өрісті транзистордың қарапайым құрылысы : негізгі n кремний кристалын екі жағынан р аймағы, яғни тиек (Т) (затвор) қапсыра қоршап тұр. Олардың ортасында орналасқан n аймағы канал деп аталады да, оның тізбегі жалғанған екі шетінің бірі-бастау (Б) (исток), екіншісі құйма (Қ) (сток) деп аталып, тоқтың шығу және жиналу көздерін көрсетеді.р-n ауысулы өртістік транзистордың жұмыс істеу принципі мынадай. Тиекке теріс кернеу беретін болсақ, онда кәдімгі р-n ауысуының кері қосылуындағыдай (р-n ауысуы) оның ені арта түседі. Ауысу ішінде жылжымалы заряд бөлшектерінің болмайтындығын ескере отырып, оны диэлектрикке балауға болады. Онда осы диэлектрик аймағы каналдың енін екі жағынан қусыра қыса түсіп, оның ток өткізу қабілетін азайтып, басқаша айтқанда, оның кедергісін арттырады. Сонымен біз тиек кернеуінің арқасында канал енін өзгерте отырып, бастаудан құймаға ағатын ток күшінің шамасын реттеуімізге, басқаруымызға болады. Транзистордың басқару принципінің мәні осында.

51. Тиристорлар. Тиристордың құрылысы. Жұмыс істеу принципі. Тристор үш не одан да көп р-п откели бар шала өткізгішті құрылғы.Тринистор көп қабатты р-п-р-п құрылғыдан тұрады.оның құрамында 3 р-п ауысу бар.Екі сыртықы аймақ тринистор эмиттерлері деп ,ал ішкі аймақ тринистор базалары деп аталады. П1 жане П2 өткел эмиттерлі өткел деп аталады,ал П3 өткел базалы өткел деп аталады.Егер басқарылатын электродпен жұмыс істейтін құрылғы үш полюсті құрылғы сияқты жұмыс істесе,онда ол тринистор деп аталады.Басқарылатын тринисторлар кернеулерді,токтарды,қуаттарды комуникациялау үшін қолданылады.Сондықтан тринисторлардың корпустары өте улкен болып келеді.Тринистордың кернеуінің шамасы 20дан басталып 1000-2000 вольтқа дейін барады.Ал токтың шамасы мкА-ден бастап мА-ге дейін өзгереді.Осыдан шығатын жағдайда тринистордың коэффициенті яғни жабық жағдайда кіші шамаға ие болады.Ал ашық жағдайда улкен шамаға ие болады.Бүкіл кернеу П3 коллектролық өткелінде кемиді.Ал тринистордың тогы р-п өткелінде теріс бағытта болады.

52. Динистор. Құрылысы. Жұмыс істеу принципі.Динистор- 2 р-п ауысуы бар құрылғы.Ол басқарылмайтын элоктродпен жұмыс істейтін құрылғы сияқты жұмыс істейді.Екі полюсті динистордың ВАСын тусіндіру ушін екі транзисторлы модель қолданылады.р1-п1-р2 - база п1жане р2 ,эмиттер р1. п1-р1-п2 – мұнда п1 жане р1 база,п2 эмиттер.Транзистордың эмиттер тогы коллектор тогы бойынша статистикалық күшейту коэф-тері арасындағы екі байланыс бойыншы тусіндіреміз.Денисторды екі транзистор ретінде қарастырамыз П1 өткел арасында өтетін ток Iп1 болсын.Коллекторлық өткелге дейін жеткен токтың бір бөлігі осыған тең болады. Iп1-п3=Iп1 .Бұған -деген коэф енгіземіз. Сонда Iп1-п3=Iп1 . Егер П2 өткел арқылы Iп3 ток өтсе ,онда Iп1-п3=Iп1 .

53.Тиристордың вольтамперлік сипаттамасы.Тристор үш не одан да көп р-п откели бар шала өткізгішті құрылғы.Тринистор көп қабатты р-п-р-п құрылғыдан тұрады.оның құрамында 3 р-п ауысу бар.Екі сыртықы аймақ тринистор эмиттерлері деп ,ал ішкі аймақ тринистор базалары деп аталады. П1 жане П2 өткел эмиттерлі өткел деп аталады,ал П3 өткел базалы өткел деп аталады.Егер басқарылатын электродпен жұмыс істейтін құрылғы үш полюсті құрылғы сияқты жұмыс істесе,онда ол тринистор деп аталады.Басқарылатын тринисторлар кернеулерді,токтарды,қуаттарды комуникациялау үшін қолданылады.Сондықтан тринисторлардың корпустары өте улкен болып келеді.Тринистордың кернеуінің шамасы 20дан басталып 1000-2000 вольтқа дейін барады.Ал токтың шамасы мкА-ден бастап мА-ге дейін өзгереді.Осыдан шығатын жағдайда тринистордың коэффициенті яғни жабық жағдайда кіші шамаға ие болады.Ал ашық жағдайда улкен шамаға ие болады.Бүкіл кернеу П3 коллектролық өткелінде кемиді.Ал тринистордың тогы р-п өткелінде теріс бағытта болады. Тристордың ВАСы бірнеше әртүрлі аймақтар бар. Тристордың бірінші аймағына берілетін оң кернеу тристордың тура жылжуына сәйкес келеді.

54. Шалаөткізгішті фотоқабылдағыштар. Шалаөткізгішті фотоқабылдағыштар- кірісіндегі оптикалық сигналды шығысында электрлік сигналға түрлендіреді.Фотоқабылдағыштын негізгі қызметі тіркеу болғандықтан , Фотоқабылдағыштын сапасы айтатын статистикалық параметрлердің жиыны болады.Егер Фотоқабылдағыштын шығысында тіркелген сигнал кернеу болса ,онда вольттық сезімталдық деген ұғым енгізіледі. Фотоқабылдағыштын шығысындағы тускен сауле жиыны бірлік қуат өзгерісіндегі қаншалықты кернеу өзгеретінін көрсетеді: = . Токтың сезгіштігі – Фотоқабылдағыштын шығысындағы оптикалық сәуленің тускен бірлік қуат өзгерісіндегі Фотоқабылдағыш тізбегіне тусірілген ток өзгерісі: = .

55. Фоторезисторлар. Негізгі сипаттамалры. Фоторезистор -жұмысы ішкі фотоэффектіге негізделген, жарық әсерінен электрлік кедергісі кеміп, электр өткізгіштігі артатын шалаөткізгіш аспап. Фоторезистордың негізгі бөлігі — шалаөткізгіш материалдың (кадмий және қорғасын сульфиді, кадмий селениді, висмутты-күкіртті және т.б.) жұқа фотосезімтал қабаты.Фоторезисторлар әлсіз жарық ағындарын тіркеу үшін арналған.Фоторезистордың негізгі сипаттамаларының бірі ток сезгіштігі болып табылады. W-қалыңдығы, δ-электрот өткізгіштік, d-ені, l-фоторезисторлар ұзындығы, қозғалғыштық.

56. p-i-n негізіндегі фотодиод. Жұмыс істеу принципі. Фотодиодтар фотоматерияда және телекескіндері беру құрылғыларында қолданылады.  Ток жүрген кезде p-n өтпесінен жарық шығатын жартылай өткізгішті индекаторларда қолданылады. Р-i-n негізді фотодиодты конфенсация нәтижесінде алады.Конфенсация дегеніміз бірінші материалға толығымен екінші материалды енгізу.р және п облыс арасында өткізгіштік I қабат болады.Бұл қабаттың қалыңдығы жарықтың жұтылуы осы облыста жүруі үшін w .i қабатта еркін заряд тасушылар болмайды.р-п өткелді кері қозғауда букіл жиналған кернеу i қабатқа туседі. i қабаттың фотогенерацияланған тасымалдаушылары өте кушті электрлік өріспен бөлінеді.w –қалыңдығы , - дифференциалдық ұзындық.

60. Сандық электроника.Электрон құрылғылар компьютерлерде қайта өңделетін информацияларды,нәтижелерді және де басқа да сигналдарды орындайды. Информаци 2 әдіспен беріледі:1.аналогтық-үздіксіз;2.сандық-дискретті.1әдісте орындалатын шама оған пропорционал болған бірлік сигнал көрісінде,ал 2 әдісте әрбір берілген шаманың бірлік санына сәйкес келуші бірнеше сигналдар көрісінде орындалады. Аналог көрісіндегі сигналдарды қабылдау,өзгерту және тарату үшін қолданылатын құрылғылар аналог элеткрон құрылғылар деп аталады.Оған-осциллограф,усилитель,транзистор жатады. Аналог электрон құрылғылар тқмендегі кемшіліктерге ие:1.сигналға түрлі шуылдардың қосылуы немесе температураға және басқа да себептерге байланысты құрылғы параметрлерінің өзгеруі.2.ұзақ аралықтарғы таратылған сигналдырлың өзгеруі.3.ақпаратты көп уақыт сақтай алмауы.4.пайдалы жұмыс коэффициентінің шамасының аз болуы.үздіксіз сигнал қандай да бір нүктелерден шамаларын ауыстыру кванттау деп аталады. Кванттау нәтижесінде сигнал дискрет деп аталушы шамаларды алады. Яғни аналог сигналдарды кванттау нәтижесінде пайда болған электр сигналдарды қабылдау, өңдеу,тарату үшін қолданатын құрылғы дискрет электрон құрылғы деп аталады. Кванттау түріне қарап дискрет элктрон құрылғылар 3 топқа бөлінеді:импульсті,релелі,сандық.Импульсті электрон құрлығылар сигнал уаұыт бойынша кванттталады және тұрақты жиіліктегі импульстері өзгереді,бұл процесс испульсті модуляциялау деп аталады. Импульстер жиындысы 4 параметрге бөлінеді. импульс – амплитудасы,фазасы,жиілігі,ұзындығы.Релелі электрон құрылғыда импульсті модулятор болмағандықтан импульсті электрон құрылғыдарғы салыстырғанда жоғары жылдамдықта болады.Бұлар негізінен тек информацияны өзгертіп қана қоймай қуатты да өзгертуге қолданады.Осындай релелі электрон құрылғыларда жоғарғы токтарды күшейтетіндіктен күш электроникасы деп аталады.Сандық электон құрылғылар аналог сигнал уақыт бойынша және аралық бойынша квантталады.Квантталу нәтижесінде осы айтылған параметрлердің біреуі бір-біріне салыстырғанда өзге испульстар жиындысын айтамыз.

1. Электронды күшейткіштер. Жұмыс істеу принципі.

2. Күшейткіштердің негізгі параметрлері.

3. Күшейтудің резистивті-сыйымдылықтық каскады, эквиваленттік схемасы, амплитуда-жиіліктік, фаза-жиіліктік сипаттамалары, өткізу жолағы.

4. Көпкаскадты күшейткіш.

5. Кеңжолақты және импульстік күшейткіштер, өтпелі және импульстік сипаттамалары.

6. Резонансты күшейткіштер.

7. Тұрақты ток күшейткіші.

8. Қуат күшейткіші.

9. Күшейтудің дифференциалды каскады.

10. Күшейткіштердегі кері байланыс.

11. Сумматор, интегратор, дифференциатор, кедергі түрлендіргіші.

12. Гармониялық тербелістердің генераторлары. Автотербелмелі жүйе.

13. Гармониялық сигналдардың LC – генераторы. Өздік қозудың шарты.

14. Синусоидалық төменгі жиілікті тербелістердің RC- генераторлары.

15. Релаксациялық сигналдар генераторы.

16. Есте сақтау құрылғылары.

17. Импульстік санағыштар, олардың классификациясы.

18. Регистрлер, олардың классификациясы. Реверсивті регистрлер.

19. Есте сақтау құрылғылары.

20. Цифрлы-аналогтық түрлендіргіш

21. Электрлік тізбектің элементтері.

22. Пассивті элементтер.

23. ЭҚК және ток көзі.

24. Электрлік тізбектің анықтамасы мен жалпы қасиеттері.

25. Электрлік тізбектер классификациясы.

26. Ом және Кирхгоф заңдары.

27. Комплексті кедергі.

28. Электр тізбектерінің есептеу әдістері.

29. Дифференциалдаушы және интегралдаушы тізбектер, аттенюаторлар, бөлгіштер.

30. Тізбекті және параллельді контурлар, олардың жиіліктік және өтпелі сипаттамалары.

31. Шалаөткізгішті материалдардың электрофизикалық қасиеттері.

32. Шалаөткізгіштік аспаптардың жұмысының физикалық негіздері.

33. Шалаөткізгіш аспаптар, шалаөткізгіштердің электрөткізгіштігі.

34. Электронды-кемтіктікті ауысу.

35. p-n ауысудың вольт-амперлік сипаттамасы.

36. Шалаөткізгіштерде контакт процестер. Металл және шалаөткізгіш контакті.

37. Гетероөткелдер.

38. Шалаөткізгіш диодтар. Диодтардың негізгі сипаттамалары.

39. Стабилитрондар.

40. Импульстік диодтар.

41. Варикаптар.

42. Туннельдік диодтар.

43. Туннель диодтардагы тура және кері токтар

44. Туннель диодтың вольт-амперлік сипаттамасы және оның температураға байланысы.

45. Биполярлы транзистор, жұмыс істеу принципі. Транзистордың эквиваленттік схемасы.

46. Эмиттерлік және коллекторлық p-n ауысудың сыйымдылықтары.

47. Биполярлы транзистордың жиіліктік сипаттамасы. Транзисторды қосу және жұмыс істеу қалыптары. Статикалық және динамикалық сипаттамалар.

48. Өрістік транзисторлар. p-n өткелі басқарылатын өрістік транзисторлар.

49. Жапқышы оқшауланған өрістік транзисторлар (МДШӨ транзисторлар), эквиваленттік схемалары.

50. Өрістік транзисторларды қосу схемалары және қасиеттері.

51. Тиристорлар. Тиристордың құрылысы. Жұмыс істеу принципі.

52. Динистор. Құрылысы. Жұмыс істеу принципі.

53. Тиристордың вольтамперлік сипаттамасы.

54. Шалаөткізгішті фотоқабылдағыштар.

55. Фоторезисторлар. Негізгі сипаттамалры.

56. p-i-n негізіндегі фотодиод. Жұмыс істеу принципі.

57. Күн элементтері. Жұмыс істеу принципі.

58. Микроэлектрониканың технологиялық негіздері.

59. Эмиттерлік және бастау қалпындағы транзисторлар.

60. Сандық электроника. Кілттік күшейту коэффициенті. Оң және теріс кері байланыс.