55.Классификация, система обозначения и характеристики полевого транзистора

Полевые транзисторы можно разделить на две большие группы: полевые транзисторы с управляющим pn - переходом и полевые транзисторы со структурой металл-диэлектрик полупроводник (МДП). Поскольку в качестве диэлектрика часто используется окисел кремния, поэтому транзисторы этого типа называют еще МОП - транзисторами (по первым буквам сочетания слов: металл - окисел - полупроводник). Для обозначения подкласса полевых транзисторов используется буква П. Поскольку эти транзисторы выполняют те же функции, что и биполярные, для них в классификационном обозначении используется тот же элемент, что и для биполярных транзисторов (см. табл. 4, третью колонку). Так например, полевые транзисторы могут имеет следующие марки*: КП101, КП201, КП301, КП901 и т.п.

Рис. 18. Графические обозначения полевых транзисторов: 1 - полевой транзистор с n - каналом, 2 - полевой транзистор с p - каналом, 3 - полевой транзистор с изолированным затвором и p - каналом, 4 - полевой транзистор с изолированным затвором и n - каналом.

Поскольку полевые транзисторы являются униполярными приборами, тип канала, по которому протекает ток, определяется типом основных носителей заряда и может быть как p-типа, так и n- типа.

Полевые транзисторы являются универсальными усилительными приборами и они, так же как и биполярные транзисторы могут применяться в схемах самого разного назначения.

56.Структура, принцип действия и вах туннельного диода

Обычные диоды при увеличении прямого напряжения монотонно увеличивают пропускаемый ток. В туннельном диоде квантово-механическое туннелирование электронов добавляет горб в вольтамперную характеристику, при этом, из-за высокой степени легирования p и n областей напряжение пробоя уменьшается практически до нуля. Туннельный эффект позволяет электронам преодолеть энергетический барьер в зоне перехода с шириной 50..150 Å при таких напряжениях, когда зона проводимости в n-области имеет равные энергетические уровни с валентной зоной р-области.[1] При дальнейшем увеличении прямого напряжения уровень Ферми n-области поднимается относительно р-области, попадая на запрещённую зону р-области, а поскольку тунелирование не может изменить полную энергию электрона[2], вероятность перехода электрона из n-области в p-область резко падает. Это создаёт на прямом участке вольт-амперной характеристики участок, где увеличение прямого напряжения сопровождается уменьшением силы тока. Данная область отрицательного дифференциального сопротивления и используется для усиления слабых сверхвысокочастотных сигналов.

57.Структура, принцип действия и вах двухбазового диода

представляющий собой кристалл полупроводника, в котором создан p-n переход, называемый инжектором:

Этим переходом кристалл полупроводника разделяется как бы на две области базы. Поэтому однопереходный транзистор имеет и другое широко распространённое название - двухбазовый диод. Принцип действия транзистора основан на изменении объёмного сопротивления полупроводника базы при инжекции. В отличии от биполярных и полевых транзисторов ОПТ представляет собой прибор с отрицательным сопротивлением. Это означает, что в определённых условиях входное напряжение или сигнал могут уменьшаться даже при возрастании выходного тока через нагрузку. Когда ОПТ находится во включённом состоянии, выключить его можно только разомкнув цепь, либо сняв входное напряжение.

Участок между базами образован кремниевой пластиной n-типа и имеет линейную вольтамперную характеристику, т.е. ток через этот участок прямо пропорционален приложенному межбазовому напряжению. При отсутствии напряжения на эмиттере (относительно Б1) за счёт проходящего I2 в базе 1 внутри кристалла создаётся падение напряжения Uвн, запирающее p-n переход, При подаче на вход небольшого напряжения Uвх=<Uвн величина тока, проходящего через переход,почти не изменяется. При Uвх>Uвн переход смещается в прямом направлении и начинается инжекция носителей заряда (дырок) в базы, приводящая к снижению их сопротивления. При этом уменьшается падение напряжения Uвн, что приводит к лавинообразному отпиранию перехода - участок II на воль-амперной характеристике:

При Uмб = 0 ВАХ представляет обычную ВАХ p-n перехода