- •Конспект з дисципліни: «Електроніка та мікросхемотехніка»
- •Фізичні основи побудови напівпровідникових приладів. Електрофізичні властивості напівпровідників.
- •Енергетичні діаграми для провідників, напівпровідників, діелектриків.
- •Провідність напівпровідників
- •Властивості напівпровідникових матеріалів
- •Електронно-дірковий перехід, фізичні властивості
- •Властивості p-n переходів
- •Електронно-дірковий перехід при прикладені напруги зворотної полярності
- •P-n перехід при прикладені напруги прямої полярності
- •Температурна залежність вах p-n переходів
- •Порівняльна характеристика Si I Ge p-n переходів
- •Напівпровідникові діоди
- •Основні електричні параметри діодів
- •Спеціальні типи діодів
- •Системи позначень напівпровідникових діодів
- •Переходи метал – напівпровідник (мнп)
- •Активні напівпровідникові елементи. Біполярні транзистори
- •Основні режими роботи транзистора
- •Технологія виготовлення транзисторів
- •Основні параметри транзисторів
- •Системи позначень
- •Умова підсилення
- •Схеми ввімкнення транзисторів
- •Приблизні параметри активних схем ввімкнення
- •Статичні вах біполярних транзисторів
- •Транзистор як активний чотирьохполюсник
- •Уніполярні, або польові транзистори
- •Основні переваги
- •Вах польового транзистора
- •Польові транзистори з ізольованим заслоном
- •Інші підсилювальні структури
- •Бт з ізольованим заслоном
- •Тиристор (т)
- •Параметри тиристора
- •Технологія виготовлення інтегральних мікросхем
- •Стадії пленарно – дифузійної технологі
- •Семотехніка електронних пристроїв Електронні підсилювачі для пристроїв автоматики
- •Класифікація
- •Основні характеристики підсилювачів
- •Частотна і фазова характеристика підсилювачів
- •Складений транзистор (схема Дарвінгтона)
- •Аналогові мікросхеми (ам)
- •Класифікація ам
- •Операційні підсилювачі
- •Структурні схеми оп
- •Диференційні каскади підсилення
- •Балансні, або мостові схеми
- •Операційні підсилювачі. Структурні схеми оп. Основні характеристики оп
- •Позначення оп
Приблизні параметри активних схем ввімкнення
Схема ввімкн. Параметр |
CE |
СБ |
СК |
KI |
|
>1 |
10 ÷ 100 |
KU |
10 ÷ 100 |
10 ÷ 100 |
>1 |
KP |
100 ÷ 10000 |
10 ÷ 100 |
10 ÷ 1000 |
Rвх |
Сотні Ом, одиниці кОм |
Одиниці, десятки Ом |
Десятки, сотні кОм |
Rвих |
Одиниці, десятки кОм |
Сотні кОм, Одиниці МОм |
Сотні Ом, Одиниці кОм |
Фазовий зсув між Uвх і Uвих |
180° |
0 |
0 |
Статичні вах біполярних транзисторів
Є дві основні характеристики – вхідна і вихідна. Найчастіше розглядають для схеми зі спільним емітером.
Вхідна характеристика – це залежність базового струму від напруги між базою і емітером при різних значеннях напруги між колектором і емітером для біполярного транзистора це сім’я характеристик, тобто декілька кривих, тому що для біполярного транзистора режим роботи вихідного кола впливає на режим роботи вхідного кола.
Вихідна характеристика – це залежність колекторного струму від напруги між колектором і емітером при різних значеннях базового струму.
Вхідна характеристика по інакшому називається характеристикою керування.
І – початкова ділянка (не застосовується)
ІІ – область лінійної залежності між струмами (в ній ми працюємо)
ІІІ – область лавинного розмноження (в ній не можна працювати, транзистор швидко зруйнується).
Ік – початковий струм колектора зумовлений неосновними носіями, чим менший, тим кращий, зумовлений неосновними носіями, швидко зростає при збільшені температури.
Рс < 1 Вт – малопотужні
1 Вт < Pc < 10 Вт – середньої потужності
Pc > 10 Вт – великої потужності
fгр < 30 мГц – низько частотні
30 мГц < fгр < 300 МГц – середньо частотні
fгр > 300 МГц – високо частотні
Приклад:
2Т3115А – кремнієвий біполярний транзистор загального призначення, малопотужний, високочастотний, порядок розробки 115, класифікаційна літера по важливому параметру А
КП955А – кремнієвий польовий транзистор великої потужності, високочастотний, порядок розробки 55, класифікаційна літера А
Транзистор як активний чотирьохполюсник
Часто електронні та інші пристрої розглядають, як активний чотирьохполюсник, який має дві вхідні клеми, дві вихідні клеми та здатність підсилювати потужність, такий пристрій називається активним чотирьохполюсником. При аналізі таких пристроїв оперують вхідними та вихідними опорами, провідностями, не вникаючи в суть процесів, що проходять в самому приладі.
І1 і U2 – незалежні змінні величини
U1 i I2 – Залежні змінні величини
U1 = f1(І1, U2); I2 = f2(І1, U2)
Диференціюємо U1 та І2 по U2 та І1
Складові рівнянь позначимо через літери h з індексами.
Якщо розглядати зміни напруг і струмів, як малі прирости постійних складових, то рівняння (1), (2) можна записати:
Величини h11, h12, h21, h22 – називають n-параметрами і вони мають фізичний зміст:
h11 – вхідний опір транзистора, при короткому замиканні на виході (U2=0)
h11 = [Ом]
Індекс (h11l) означає для якої схеми ввімкнення.
h12 – відношення вхідної напруги до вихідної при розімкнутому вхідному колі, характеризує вплив вихідної напруги на вхід, коефіцієнт зворотного зв’язку.
h21 – відношення вихідного струму до вхідного, коефіцієнт підсилення по струму
h22 – вихідна провідність транзистора при розімкнутому вхідному колі