- •Введение
- •Электронные приборы: основные понятия
- •Раздел 1 электропроводность твердых тел
- •Строение твердого тела
- •Понятие об энергетических уровнях и энергетических зонах
- •Классификация тел по электропроводности
- •Собственная электропроводность полупроводников
- •Примесные полупроводники
- •Получение пп n-типа
- •Получение пп р-типа
- •Электронно-дырочный переход
- •Свойства р-n перехода
- •Пробой р-n перехода. Виды пробоев
- •Емкость р-n перехода
- •Примеры решения задач Задача № 1
- •Задача № 2
- •Раздел 2 полупроводниковые диоды выпрямительные диоды
- •Туннельный диод
- •Варикап
- •Система обозначений диодов
- •Раздел 3 биполярные транзисторы устройство биполярного транзистора
- •Режимы работы транзистора
- •Способы включения биполярного транзистора
- •Статические характеристики
- •Система вторичных параметров
- •Методика определения h – параметров для схемы включения бт с оэ
- •Порядок величин h параметров
- •Система обозначений транзисторов
- •Пример маркировки биполярных транзисторов
- •Раздел 4 анализ нагрузочного режима транзистора работа усилительного элемента с нагрузкой
- •Раздел 5 полевые транзисторы полевые транзисторы с управляющим
- •Принцип работы пт, включенного по схеме с общим истоком
- •Статические параметры полевого транзистора и методика их определения
- •Раздел 6 фотоэлектронные приборы
- •Внешний и внутренний фотоэффект
- •Фоторезистор
- •Фотодиод
- •Фототранзистор
- •Светодиод
- •Оптроны
- •Домашнее задание
- •Литература
Принцип работы пт, включенного по схеме с общим истоком
Входом транзистора являются зажимы затвор-исток. На вход подается обратное напряжение Е1 от источника питания и напряжение от источника колебаний Е1 (рисунок 50).
Рисунок 50 – Схема включения ПТ
Выходом транзистора являются зажимы исток-сток. В выходную цепь включается нагрузка RН и напряжение источника питания Е2.
В полевом транзисторе в исходном состоянии протекает ток носителей заряда. При увеличении входного напряжения (UЗИ) увеличивается величина обратного напряжения, что вызовет увеличение запирающего слоя, следовательно, уменьшится и площадь поперечного сечения области, через которую проходят носители заряда. Это, в свою очередь, повлияет на сопротивление канала. Его сопротивление растет, ток стока уменьшается.
При некотором значении обратного напряжения (UЗИ) канал полностью перекрывается запирающем слоем, ток стока очень мал, транзистор закрывается. Напряжение UЗИ, при котором происходит перекрытие запирающем слоем всего канала, называется напряжением отсечки. Таким образом, в транзисторе протекает один ток – ток стока.
Статические параметры полевого транзистора и методика их определения
Статические параметры полевого транзистора определяются графо-аналитическим методом по стоковым характеристикам (рисунок 51).
S - крутизна вольтамперной характеристики, определяется методом трех точек и рассчитывается по формуле:
Напряжение Uзи, В, определяется разностью:
Uзи = UЗИ2 – UЗИ 4
Рисунок 51 - Стоковые характеристики
Ri - внутреннее сопротивление канала, определяется методом характеристического треугольника и рассчитывается по формуле:
Статический коэффициент усиления напряжения , рассчитывается по формуле:
Пример определения
статических параметров для ПТ графическим
методом. Для заданного положения рабочей
точки (
определить статические параметры
(рисунок 52).
Рисунок 52 – Пример графических построений для определения параметров ПТ
Крутизна вольтамперной
характеристики
,
вычисляется по формуле:
Внутреннее
сопротивление канала
,
вычисляется по формуле:
Статический коэффициент усиления напряжения , вычисляется по формуле:
ДОСТОИНСТВА ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРОВ
Высокое входное сопротивление –
Высокие значения коэффициентов усиления
,
.Высокая температурная стабильность,
Низкий уровень шумов.
Высокая экономичность.
Низкая чувствительность к радиационным излучениям.
НЕДОСТАТКИ ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРОВ
Низкая крутизна ВАХ.
Большая входная емкость.
ПРИМЕРЫ МАРКИРОВКИ ТРАНЗИСТОРОВ
Вопросы самоконтроля
Полевой транзистор, устройство, достоинства, недостатки.
Принцип работы ПТ с управляющим p-n переходом.
Статические параметры ПТ, методика их определения по статическим характеристикам.
Задача №№ 22-24из домашнего задания.
Л.1:[с. 96-102]
Раздел 6 фотоэлектронные приборы
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ЭФФЕКТЕ ФОТОПРОВОДНОСТИ
Свет представляет собой поток электромагнитной энергии. Обладая как волновой, так и корпускулярной природой, свет излучается или поглощается веществом только в виде дискретных количеств энергии – фотонов или квантов.
Световой поток – мощность электромагнитной энергии, которая вызывает зрительные ощущения. Световой поток измеряется в люменах [лм].
Фотоэлектронные приборы (ФЭП) преобразуют световую энергию в электрическую. Они работают на принципе фотоэффекта. Главные закономерности фотоэффекта были выведены Альбертом Эйнштейном на основе фотонной теории света. Основные законы фотоэффекта были открыты выдающимся русским физиком А.Г. Столетовым в 1888 году.
Фотоэффект – это процесс передачи энергии световым потоком облучаемому телу.
ФЭП подразделяются на 2 группы:
а) приборы с внутренним фотоэффектом (полупроводниковые),
б) приборы с внешним фотоэффектом (электровакуумные).
