Лекция 4 Технические данные и маркировка полупроводниковых транзисторов

Транзисторы представляют собой полупроводниковые приборы с двумя или более р-n-переходами, позволяющие усиливать электрические сигналы и имеющие три и более выводов.

Транзисторы подразделяются на биполярные и униполярные (полевые) Биполярные транзисторы имеют трехслойную структуру с чередующимися типами электропроводности. Различают также прямые (р-n-р) и обратные (n-р-n) транзисторы (рис. 19). Каждый слой имеет вывод: эмиттер Э, базу (или основание) Б и коллектор К. Переход между базой и эмиттером называется эмиттерным, а между базой и коллектором - коллекторным.

Рис. 19 Биполярные транзисторы и их конструкция: а - р-n-р -типа; б - n-р-n -типа; в - конструкция транзистора

Транзисторы предназначены для генерации, усиления и пре-образования электрических сигналов. В импульсных схемах они ра-ботают в режиме «ключа», когда транзистор может находиться только в двух состояниях: включенном (открытом), либо выключенном (закрытом). Переход из одного состояния в другое происходит очень быстро, что отвечает основным требованиям большого быстродействия.

По конструкции полевые транзисторы различают с управляющим р-n-переходом и с изолированным затвором с встроенным или индуцированным каналом. У таких транзисторов электрод, от которого начинают движение основные носители заряда, называется истоком; электрод, к которому движутся основные носители заряда, - стоком, а электрод, к которому прикладывают управляющее напряжение, - затвором.

Рис.20 Условное графическое изображение полевых транзисторов с изолированным затвором (а) и со встроенным каналом (б)

По материалу изготовления транзисторы бывают кремниевые или германиевые; по механизму движения носителей заряда - диффузионные, или дрейфовые.

Униполярные (биполярные) транзисторы могут быть маломощными (Р_mах< 0,3 Вт), средней мощности (от 0,3 до 1,2 Вт) и мощными (свыше 1,2 Вт). В зависимости от предельной частоты они бывают низкочастотными (f_max< 3 МГц), среднечастотными (3... 30 МГц), высокочастотными (от 30 до 300 МГц) и сверхвысокочастотными (свыше 300 МГц).

По функциональному назначению транзисторы в радиоэлектронных схемах разделяют на двухпереходные биполярные (усилительные, импульсные, малошумящие, высоковольтные, фототранзисторы) и полевые (униполярные) с каналом и управляющим затвором в виде р-n-перехода, с встроенным или индуцированным каналом и изолированным затвором. Кроме того, транзисторы различают по мощности и частоте. В зависимости от максимальной мощности Р_{к mах}, рассеиваемой коллектором, различают транзисторы малой, средней и большой мощности, а по частоте - низкочастотные, среднечастотные, вы-сокочастотные и сверхвысокочастотные.

В настоящее время используется система обозначения транзисторов, состоящая из четырех элементов. Первый элемент - буква или цифра - обозначает материал транзистора (Г или 1 - германий или его соединения; К или 2 - кремний или его соединения; А или 3 - галлий или его соединения). Второй элемент - буква - обозначает тип транзистора (Т - биполярные транзисторы; П - полевые транзисторы). Третий элемент - цифра - указывает назначение и качественные свойства прибора (табл. 13), а также порядковый номер разработки. Четвертый элемент - буква - обозначает разновидность типа прибора (деление на параметрические группы).

Таблица 13. Условное обозначение третьего элемента транзисторов

Так, например, КТ324А обозначает кремниевый маломощный высокочастотный транзистор, разновидность А; ГТ905Б – германиевый большой мощности высокочастотный транзистор, разновидность Б.

Таблица 14. Условное обозначение второго элемента транзисторов, разработанных до 1964 г.

Система обозначения транзисторов, разработанных до 1964 г., состоит из трех элементов. Первый элемент - буква, обозначающая транзистор; второй элемент - число, указывающее назначение и качественные свойства, а также порядковый номер разработки транзистора; третий элемент - буква, обозначающая разновидность типа прибора.