Розділ 1. Едектронні комплексні вироби

Продовження таблиці 1.14

1.6.3. Транзистори

Транзистор – це електроперетворювальний напівпровідни ковий прилад з одним або декількома електричними перехода ми, який застосовується для посилення потужності сигналу. Найбільш поширені транзистори мають два електронно діркових переходи. Двопереходні транзистори, у яких використовують два різних типи носіїв заряду (електрони і дірки), одержали назву біполярних. Основним елементом такого транзистора є кристал напівпровідника, в якому за допомогою домішок створені три області з різною провідністю. Якщо середня область має елект ронну провідність типу п, а дві крайні – діркову провідність типу р, то такий транзистор належить до типу р@п@р на відміну від транзисторів п р п, що мають середню область із дірковою, а крайні області – з електронною провідністю. Кристал зміцнюють на спеціальному кристалотримачеві і поміщають у герметизова ний металевий, пластмасовий або скляний корпус.

Транзистори класифікуються:

за матеріалом провідника – германієві, кремнієві, арсе нидові; германієві транзистори працюють в інтервалі температур від 60° до +78...85° С, кремнієві — від 60° до + 120°... 150е С;

33

«Товарознавство»

за технологічною ознакою розрізняють транзистори сплавні, сплавно дифузійні, дифузійно сплавні, планарні, епітаксиальні, конверсійні, епітаксиально планарні;

за потужністю – малої, середньої, великої потужності;

за діапазоном робочих частот – низької, середньої і висо кої частоти;

за основними процесами руху інжектованих носіїв у базі –

дрейфові та бездрейфові та ін.

Поряд із корпусними одержали поширення безкорпусні, в яких монокристал покривається спеціальною плівкою. Такі прилади використовують у гібридних плівкових інтегральних мікросхемах.

Біполярний транзистор може працювати в найрізноманіт ніших режимах, які відрізняються схемою включення, частотою і формою сигналів. Для повного опису його властивостей по трібно декілька сотень параметрів. Усі параметри транзистора можна розбити на три групи (гранично припустимі параметри, параметри номінальних режимів і функціональні параметри).

Гранично припустимі параметри – це параметри, що нор мують умови експлуатації транзисторів: максимально припу стима потужність розсіювання колектора, максимальний струм колектора, напруга між колектором і загальним елект родом транзистора. У групу гранично припустимих пара метрів відносять також величини, що обмежують показники

34

Розділ 1. Едектронні комплексні вироби

зовнішнього середовища (температура, тиск, вологість) або механічних перешкод.

Параметри номінальних режимів визначають рекомендо вані умови експлуатації (значення струмів і напруг ), при яких забезпечуються найкращі показники транзистора. Частіше всьо го в паспорті транзистора задаються номінальні значення струмів і напруг на колекторі для різних схем включення (зво ротний струм колектора, зворотний струм емітера).

Функціональні параметри дають безпосередню характери стику властивостей транзистора як елемента електронних схем. При цьому враховуються вид електричних сигналів, для пере творення яких використовується транзистор (вхідний опір, коефіцієнт передачі струму, коефіцієнт зворотного зв’язку, ви хідна провідність, гранична частота посилення по струму).

Основні параметри транзисторів і характеристики вказують ся у довідниках, у табл.1.16. наведені зведені дані по двох пара метрах транзисторів, згруповані по типах транзисторів. У дов ідниках наводяться до 25 параметрів з кожної марки транзистора.

35

«Товарознавство»

Продовження таблиці 1.16

Позначення типу біполярних транзисторів складається з декількох елементів.

Перший елемент позначає матеріал, із якого виготовлений прилад: германій або його сполуки – Г; кремній або його спо луки – сполуки галія – А, для транзисторів, які використову ються у пристроях спеціального призначення, установлені такі позначення вихідного матеріалу: германій або його сполуки – 1; кремній або його сполуки – 2; сполуки галія – 3.

Другий елемент – підклас напівпровідникового приладу. Для біполярних транзисторів другим елементом є літера Т.

Третій елемент – призначення приладу.

Четвертий та п’ятий елементи – порядковий номер роз робки і технологічного типу приладу.

Шостий елемент – розподіл технологічного типу на пара метричні групи.

Наприклад, транзистор, призначений для пристроїв широ кого застосування, германієвий, низькочастотний малої потуж ності, номер розробки 15, група А – ГТ115А. Приклади мало

36

Розділ 1. Едектронні комплексні вироби

потужних низькочастотних транзисторів, виготовлених сплавле ним методом: германієві (р@п@р) типів МП41, кремнієві (р@п@р) типу КТ104А і ін.

Приклади малопотужних високочастотних транзисторів — германієві дифузно сплавні (р@п@р) ГТ310А, планарні ГТ313А, кремнієві дифузійні (п@р@п) КТ301А, планарні КТ315 Е.

У позначення модернізованих транзисторів входить літе ра М (наприклад, МП101А, МП21В).

Польові транзистори

Польовим називають транзистор, у якому посилення сигна лу управляється вхідною напругою, що відрізняє його від біпо лярного, який управляється вхідним струмом. Польові транзи стори в порівнянні з біполярними мають великі вхідні і вихідні опори і меншу крутизну прохідних характеристик. Робота по льових транзисторів заснована на русі основних носіїв заряду в напівпровіднику.

Польові транзистори залежно від способу виготовлення й електричних характеристик діляться на дві групи: транзистори з р@ п переходом і з ізольованим затвором (МОП транзистори).

Основні параметри польових транзисторів – початковий струм стоку, гранична напруга, максимальна розсіювана по тужність, максимальні напруги виводів польового транзистора.

Польові транзистори мають такі умовні позначення: П1 – транзистори польові з розсіюваною потужністю не більше

1 Вт і fmах <30 МГц; П2 30... 300 МГц; П4 – більше 300 МГц; П7 – із розсіюваною потужністю більше 1 ВТ і fmах>30 МГц;

П8 30...300 МГц; П9 – більше 300 МГц.

Приклад польових транзисторів з управляючим р@п перехо дом кремнієвий транзистор К102Е Л.

Позначення типу польових транзисторів складається з дек ількох елементів. Перший елемент означає матеріал, із якого виготовлений прилад: германій або його сполуки – Г; кремній або його сполуки – К, сполуки галія – А.

Для транзисторів, використовуваних у пристроях спеціаль ного призначення, установлено такі позначення вихідного ма

37