 |
Польові транзистори з p-n переходами
|
|
|
|
Основним елементом таких транзисторів є пластина напівпровідника n-типу, на яку з обох сторін нанесені шари напівпровідника р-типу. На торці напівпровідникової пластини n-типу і на дві області р-типу нанесені металеві плівки, до яких припаяні омічні контакти, а два шари р-типу з’єднані між собою (рис. 2.3.13).
Тонкий шар напівпровідника типу n (або р), обмежований з двох сторін електронно-дірковими переходами – канал.
Ввімкнення каналу в електричне коло забезпечується за допомогою двох омічних електродів: витік (В), стік (С). Вивід, що під’єднаний до областей р-типу – затвор (З).
Виводи витік, стік, затвор відповідають в перерахованому порядку емітеру, колектору, базі біполярного транзистора.
На рис. 2.3.14 представлені умовні графічні зображення польових транзисторів з p-n переходами.
В основі роботи польового транзистора лежить зміна площі поперечного перерізу провідного каналу. Коли напруга на p-n переходах дорівнює нулю, площа поперечного перерізу провідного каналу максимальна, а електричний опір між витоком і стоком мінімальний.
Величина струму в каналі залежить від напруги UС, прикладеної між стоком і витоком, опору навантаження і опору напівпровідникової пластинки між стоком і витоком.
С
Uвих
 | |||||
 | |||||
 | |||||
|
|
 | |||||
 |  | ||||
Uвх +
ЕС
-
ЕЗ -
 |  | ||||||
 | |||||||
 | |||||||
+ В
 |
Рис. 2.3.13. Структура польового транзистора з p-n переходами
С С
З З
В В
а) б)
Рис. 2.3.14. Умовні графічні зображення польових транзисторів з p-n переходами:
|
|
|
а) р-каналом; б) n-каналом
При постійних UС і Rн струм ІС залежить лише від площі поперечного перерізу каналу. ЕЗ утворює від’ємну напругу на затворі, що призводить до збільшення товщини p-n переходів і зменшенню перерізу струмопровідного каналу. Із зменшенням перерізу каналу підвищується опір між витоком і знижується величина ІС. Підімкнувши послідовно з ЕЗ джерело змінної напруги Uвх, можна змінювати струм через канал за законом зміни Uвх. Rн допомагає підсилити вихідний сигнал.
На рис. 2.3.15,а показано приблизний вигляд сімейства вихідних (стокових) вольт-амперних характеристик польового транзистора з p-n переходами ІС = f (UC) при UЗВ = const.
Залежність ІС = f (UЗВ) при UС = const отримала назву стокозатворної характеристики (рис. 2.3.15,б).
ІС UЗВ=0 ІС
-UЗВ1
-UЗВ2
-UЗВ3
-UЗВ4
-UЗВ5 UС =const
-UЗВ6
0 UС UЗВ від 0 UЗВ
а) б)
Рис. 2.3.15. Характеристики польового транзистора з p-n переходами:
а) вихідні (стокові характеристики; б) стокозатворна характеристика
|
|
|
