Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекция 4. Полевые транзисторы в статическом реж...doc
Скачиваний:
10
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
2 Мб
Скачать
☆

5. Теоретическое обобщение по теме

Принцип работы биполярного и униполярного транзисторов сильно отличаются, поэтому не надо их отождествлять, так как это вносит определенную путаницу в анализ принципа действия транзисторов. Управляющим электродом у полевого транзистора является затвор. Полевые транзисторы имеют много особенностей по сравнению с биполярными, потому что в них используется эффект поля, то есть управление со стороны управляющего электрода происходит напряжением, основной способ движения носителей  дрейф., а биполярные транзисторы работают в режиме заданного входного тока. В принципе изменять ток стока можно с помощью и напряжения на стоке, но его влияние на ток гораздо слабее, чем затвора, поэтому командное место в управлении током принадлежит затвору. Входная цепь полевых транзисторов не потребляет тока, так как управляющая цепь отделена от канала либо диэлектриком (у МОП-транзисторов), либо обратносмещенным p-n-переходом (у канальных). За счёт этого входное сопротивление у полевых транзисторов велико.

За счет того, что входные цепи не потребляют токов, нагрузочная способность полевых транзисторов в ключевом режиме высокая: на один МОП-ключ можно нагрузить свыше 10 идентичных ключей, а у КМОП ─ свыше 100.

Для униполярного транзистора с управляющим p-n-переходом присутствие входных токов может закончиться его гибелью: это происходит в тот момент, когда переход во входной цепи приходит в прямосмещенное состояние и входной ток может стать недопустимо большим. В униполярном транзисторе отсутствует явление инжекции, и это в корне меняет его параметры, режимы и, даже, подход к эксплуатации. В современных электронных схемах используются полевые транзисторы с объемным каналом (с управляющим p-n-переходом) и МОП транзисторы с приповерхностным каналом (с изолированным затвором). Такое разнообразие модификаций полевых транзисторов позволяет изменять параметры и режимы усилителей, их характеристики, увеличивать нагрузочную способность цифровых схем, создавать цифровые логические схемы с очень малым потреблением мощности (например, КМОП-инверторы). Современные технологии позволили уменьшить длину канала в полевом транзисторе, следовательно, сопротивление канала заметно уменьшилось: у современных реальных МОП-транзисторов размеры начинают заходить в субмикронную область.