Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Electronica.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
35 Мб
Скачать
☆

6.3. Полевые транзисторы

Полевой транзистор — это трехэлектродный полупроводниковый

прибор, работа которого основана на использовании электрического

поля для изменения сопротивления полупроводникового канала. По-

левые транзисторы называют униполярными, так как регулируемый

ток в них создается основными носителями заряда, движущимися в

канале с о д н и м типом проводимости.

Электрод, из которого в канал втекают основные носители, назы-

вается истоком (И), а электрод, через который носители вытекают из

канала, называется стоком (С). Управляющий электрод называется

затвором (3). Напряжение, приложенное к затвору, регулирует ток


Глава 6. Полупроводниковые приборы

через канал. Как исключение, встречаются полевые транзисторы с

двумя затворами и с дополнительными, вспомогательными выводами.

Полевые транзисторы делятся на две большие группы: транзисто-

ры с управляющим р-п-переходом и транзисторы с изолированным за-

твором — МДП-транзисторы, содержащие металл (М), диэлектрик

(Д) и полупроводник (П). Если диэлектриком является окись кремния,

то полевые МДП-транзисторы называют МОП-транзисторами (в

этом случае в обозначении транзистора О — окись).

Структура полевого транзистора с управляющим р-и-переходом и

р-каналом показана на рис. 1. На затвор транзистора подано обратное

напряжение. Ток затвора /3 при этом будет пренебрежимо мал. Проте-

кающие под действием ЭДС Ет токи истока и стока будут практиче-

ски равны друг другу: /'„ = /с. Величина тока стока определяется сопро-

тивлением канала сток-исток, а сопротивление этого канала зависит

от ширины р-и-перехода, возникающего между каналом и затвором.

Как известно в /7-и-переходе имеется обедненный носителями запи-

рающий слой, сопротивление которого велико (на рис. 1 этот слой по-

казан штриховкой). При увеличении запирающего напряжения, пода-

Рис. 1

ваемого на затвор, ширина />-и-перехода увеличивается. Это приводит

к уменьшению толщины канала сток-исток и к уменьшению тока сто-

ка. Таким образом, изменяя напряжение на затворе, управляем током

стока полевого транзистора. Аналогично работает полевой транзи-

стор с и-каналом.

Токи затвора полевого транзистора очень малы и на регулирование

проводимости канала сток-исток транзистора затрачивается малая


6.3. Полевые транзисторы

мощность. Поэтому в схемах с полевыми транзисторами (например, в

схеме на рис. 1) легко получить большое усиление мощности.

Условные обозначения полевых транзисторов с управляющим р-п-

переходом ср- и и-каналами приведено на рис. 2, а и рис. 2, б соответ-

ственно. На практике чаще используются транзисторы с и-каналами.

Основная схема включения полевого транзистора — это схема с

общим истоком (рис. 1). Входные характеристики полевого транзи-

и

а)

б)

и

Рис. 2

стора в этой схеме соответствуют ВАХ диода при подаче обратного

напряжения (рис. 6.1.2). Из-за малости тока затвора эти ВАХ, как пра-

вило, подробно не рассматриваются.

На рис. 3 приведены выходные вольт-амперные характеристики

полевого транзистора с и-каналом. Правее линии Н на этом рисунке

расположена область насыщения. В области насыщения ток стока

практически не зависит от напряжения на стоке транзистора. Такой

5

10

Рис. 3

15

20и с и ,В

вид ВАХ объясняется следующим свойством транзистора. Рассмот-

рим точки а и б в^ канале транзистора (рис. 1). Напряжения между

этими точками и корпусом будет разными, причем «б>и а - Следова-

тельно, будут разными напряжения между указанными точками кана-

ла и затвором. Так как напряжение между точкой б и затвором боль-

ше, чем напряжение между точкой а и затвором, то обедненный слой

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]