
ФОЭ (4) полн.ppt
- Количество слайдов: 34
Физические основы электроники Часть 4. Полевые транзисторы. Полупроводниковые оптоэлектронные приборы. Интегральные схемы. Пассивные элементы. Электровакуумные приборы.
Полевой транзистор , он же униполярный С изолированным затвором С управляющим p-n переходом 2
Идея Лалиенфельда (1925 г. ) Не реализуемо вследствие поверхностных (граничных) эффектов полупроводника 3
Полевой транзистор с управляющим pn-переходом 4
Полевой транзистор с барьером Шоттки Эффект Шоттки – возникновение потенциального барьера на границе металл-полупроводник 5
ПТ с управляющим переходом 6
Основные параметры ПТ • Крутизна S = (д. IC /д. UЗИ) при UСИ = const; • предельное напряжение затвор-исток UЗИ ПРЕД; • предельное напряжение сток-исток UСИ ПРЕД; • максимальный ток стока IС. MAX; • максимальная рассеиваемая мощность РC. MAX 7
МОП-транзистор МОП = Металл, Окисел, Полупроводник (МДП = Металл, Диэлектрик, Полупроводник) • С встроенным каналом • С индуцированным каналом 1963 г. , С. Хофштейн и Ф. Хайман 8
МОП-ПТ с встроенным каналом 9
МОП-ПТ с индуцированным каналом 10
ПТ с изолированным затвором канал n-типа: канал p-типа: 11
Генерация и рекомбинация носителей заряда в полупроводнике 12
Фоторезистор 1 – диэлектрическая пластина 2 – слой полупроводника 3 – контактные площадки 13
Фотодиод Эффект зависимости обратного тока pn-перехода от освещённости 14
Фототранзисторы 15
Оптопары 1 – излучатель; 2 – фотоприемник; 3 – объект 16
Интегральные схемы – это совокупность большого количества взаимосвязанных компонентов (транзисторов, диодов, резисторов, конденсаторов и т. п. ), изготовленных в едином технологическом цикле на одной подложке и выполняющих определенную функцию преобразования информации. 17
Элементы интегральных схем • неделимые составные части ИС, которые нельзя отдельно специфицировать и поставить как отдельные изделия. Особенность: - имеют электрическую связь с общей подложкой, а иногда и друг с другом. 18
Внутренняя связь элементов биполярных ИС через подложку 19
Слабая связь между элементами МОП-транзисторных ИС 20
Основные методы изоляции элементов ИС а) с помощью рп-переходов; б) с помощью диэлектрика 21
Пассивные элементы: резисторы Постоянный «химический» Постоянный «проволочный» 22
Пассивные элементы: переменные резисторы 23
Пассивные элементы: конденсаторы (1) Электролитические и полимерные 24
Пассивные элементы: конденсаторы (2) Керамические 25
Пассивные элементы: конденсаторы (3) Переменной ёмкости 26
Пассивные элементы: катушки индуктивности и дроссели 27
Электронная эмиссия(1) T 0 T >> T 0 28
Электронная эмиссия(2) U 0=0 + U 0>>0 + 29
Электровакуумный диод а)Прямой накал б)Косвенный накал 30
Электровакуумный триод 31
Многосеточные ЭВ лампы Задачи: избежать насыщения, снизить анодное напряжение Тетроды с катодной (а) и экранирующей (б) сеткой 2 сетки = тетрод 3 сетки = пентод 4 сетки = гексод 5 сеток = гептод И т. д. 32
Электровакуумные СВЧ-приборы(1) • Приборы “О-типа”: имеют прямолинейную геометрию электронного потока в продольном внешнем магнитном поле: – клистроны – лампы бегущей волны (ЛБВ) – лампы и обратной волны (ЛОВ) 33
Электровакуумные СВЧ-приборы(2) • Приборы “М-типа”: модулированные электронные потоки формируются в результате дрейфового движения электронов в скрещенных электрическом и магнитном полях – – магнетроны платинотроны ЛБВ-М ЛОВ-М магнетрон 34