5_POL_OVI_TRANZISTORI11.ppt
- Количество слайдов: 18
ПОЛЬОВІ ТРАНЗИСТОРИ
ПОЛЬОВІ ТРАНЗИСТОРИ ПТ- транзистори у яких керування струмом у вихідному колі (ID) здійснюється електричним полем керуючого електроду затвору (UG) В залежності від способа керування провідністю каналу виділяють два види ПТ ПТ з керувальним р n переходом Польові транзистори з ізольованими затворами МДН транзистори ПТКП ПТБШ з індукованим каналом з вбудованим каналом
ПОЛЬОВІ ТРАНЗИСТОРИ -Польовий транзистор має три напівпровідникові ділянки одного і того ж типу провідності, які називають витоком (S), каналом і стоком (D), а також керувальний електрод – затвор(G). -Носії заряду тільки одного знака (основні носії). -Польові транзистори забезпечують майже безінерційне керування провідністю у вихідному колі.
Керування провідністю каналу здійснюється : Шляхом зміни питомої провідності канала n МДП транзистор -Шляхом зміни геометрї канала (поперечного перерізу) ПТКП та ПТБШ
Польовий транзистор з керувальним р n переходом n n n ПТКП це напівпровідниковий кристал дві грані якого мають омічні контакти для підключення стоку і витоку; Дві інші грані леговані відповідними домішками для створення керуючого електроду – затвору. Керування провідністю каналу здійснюється електричним полем зворотньо зміщеного ЕДП. Змінюється переріз каналу А.
Структури ПТ з керувальним p-n переходом Методами планарної технології різноманітні конструкції створюють ПТКП з одним або з двома затворами n канальні та p канальні. n
Характеристики ПТ з керувальним р-n переходом Для оцінки ПТ як активного елемента електронних схем використовують дві сім’ї статичних характеристик Характеристики керування (стокзатворна) Вихідні характеристики
Схема підсилювача зі спільним витоком та автоматичним зміщенням
Польові транзистори з ізольованим затвором n n Польові транзистори з ізольованим затвором Керуючий електрод – затвор відокремлен від канала шаром діелектрика. При збільшенні UGS вище за деяке порогове значення UGSТ відбувається інверсія типу провідності поверхневого шару під затвором і утворення каналу.
МДН – транзистор з індукованим n каналом n У МДН-транзисторах з наведеним каналом, якщо немає напруги на затворі (UGS = 0), струм стоку дорівнює нулю за будь-якої полярності напруги між витоком та стоком. Це обумовлено тим, що між витоком та стоком сформовано два ввімкнені зустрічно рn‑переходи. Один з них завжди обмежує струм стоку на рівні зворотного струму рn‑переходу.
Характеристики МДН-транзистора Індукований канал. Стокзатворна характеристика Вихідна характеристика
МДН – транзистор з вбудованим n каналом n n У МДН-транзисторах із вбудованим каналом тонкий поверхневий канал між витоком і стоком створюється штучно або виникає природно внаслідок контактних явищ на межі напівпроводника з діелектриком. Тип провідності каналу збігається з типом провідності витоку та стоку.
Характеристика МДН-транзистора. Вбудований канал. Стокзатворна характеристика
Eлектрична модель МДПтранзистора n Конструктивно технологічні ємності залежать від режиму роботи. CSN, CDN ємності відповідного; CKN питома ємність канал підкладка; CGK ємність затвору; CGS, CGD ємність перекриття переходу і металізації затвору.
Електрична модель Фішера n Електрична модель Фішера враховує ємності, які мають значення для більшості застосувань. Активні властивості відображає генератор SUGS та опір Ri, основними являються ємності перекриття. Ємності визначають частотні властивості.
Ключ на МДН-транзисторі з резистивним навантаженням n Швидкодію ключів визначають розрізнювальним t, часом який розраховують за тривалістю вмикання tonі вимикання toff.
Ключ на МДН транзисторі з динамічним навантаженням n Іншою різновидністю ключів на МДН транзисторах є ключі з динаміч нимнавантаженням, які поширені в інтегральній схемотехніці, коли формування структури транзистора замість резистора не викликає додаткових труднощів. Принцип дії та часові параметри таких ключів істотно не відрізняються від ключів з резистивним навантаженням
Комплементарний ключ на МДН транзисторі n У комплементарних ключах використовують два МДН транзистори з каналами різної провідності. Така комплементарна пара МДН транзисторів має з’єднані затвори і стоки. Швидкодія його значно вища від швидкодії розглянутих ключів на МДН транзисторах.


