П.Т. С затвором в виде p-n перехода.

Рассмотрим на примере транзистора с каналом n-типа.

Рис.25

Uвх

Рисунок 25а – Конструкция n – канального ПТУП

Принцип включения:

И-С включается так, что бы основные носители в канале двигались от И к С; p-n переход З-И всегда включается в обратном направлении.

Работа транзистора

В полевых транзисторах с управляющим переходом (ПТУП) для изменения проводимости канала используется эффект изменения ширины области пространственного заряда (ОПЗ) обратно смещенного перехода при изменении приложенного к нему напряжения затвора. На рисунке 25а показана конструкция n - канального транзистора, в котором для управления используется обратносмещенный p⁺n переход

Поскольку ОПЗ обладает высоким сопротивлением, то при увеличении ширины ОПЗ сечение канала уменьшается и его сопротивление возрастает. Самое низкое сопротивление канала и, соответственно, самый большой ток через него будет при нулевом напряжении на затворе (Uзи = 0), затем по мере увеличения ширины ОПЗ при возрастании Uзи и, соответственно, уменьшении сечения канала ток будет падать и при некотором напряжении отсечки Uотс канал полностью перекроется и ток через него перестанет возрастать. Соответствующие вольтамперные характеристики ПТУП приведены на рисунке 26.

Основное свойство:

Iст=Iк заметно зависит от Uз-и

Покажем эту зависимость на стоко-затворной характеристике.

Рис.26

Виды и УГО

1. П.Т. с затвором в виде p-n перехода и каналом n-типа

Рис.27

2. П.Т. с затвором в виде p-n перехода и каналом p-типа

Рис.28

Полевые транзисторы с изолированным затвором

1 Полевые транзисторы с изолированным затвором и встроенным каналом

Рассмотрим на примере П.Т. n-типа

Устройство:

Рис.29

Рис.29а

I – канал; SiO₂ – диэлектрик; n – подложка .

Принцип включения:

С-И включается так, чтобы основные носители двигались от И к С в канале; на затвор подаем потенциал, препятствующий движению основных носителей зарядов в канале; подложка всегда соединена c истоком.

В нашем примере на затвор можно подать плюс или минус. Минус препятствует движению электронов в канале, следовательно Iст уменьшается; плюс на затворе способствует движению электронов в канале, следовательно Iст увеличивается.

Основное свойство:

Iст=Iк и заметно зависит от Uзи.

Покажем это на стокозатворной характеристике.

Рисунок 30а

Рисунок 30

Условное графическое обозначение

1. Полевой транзистор с изолированным затвором и встроенным каналом «n»- типа

Рис.31

2) Полевой транзистор с изолированным затвором и встроенным каналом «p»- типа

Рис.32

Полевые транзисторы с изолированным затвором и индуцированным каналом.

Рассмотрим на примере транзистора с каналом «n»-типа:

Рис.33

Принцип включения: И-С включается так, чтобы основные носители двигались от И к С: на затвор подается такой потенциал, чтобы создавался канал того же типа как И,С.

На нашем примере на З подает плюс, поэтому электрическое поле З притягивает электроны и у З создается канал (индуцированный). Напряжение З-И, при котором создается канал, называется пороговый (U п).

Основное свойство: Iк = Iс заметно зависит от U з-и, начиная с U п.

Покажем это на характеристиках:

Рис.34

Рис.34а

Виды и условные графические обозначения

1. Полевой транзистор с изолированным затвором и индуцированным каналом «n»- типа

Рис.35

2. Полевой транзистор с изолированным затвором и индуцированным каналом «p»- типа

Рис.36

Особенности полевого транзистора

1. Самое большое R_вх., достигает 100 кОм и нескольких мегаом, т.к. на входе транзистора имеем обратно включенный «p-n» переход или изолированный затвор.

2. Полевой транзистор чувствителен к статическому электричеству.

Однопереходные транзисторы

Однопереходной транзистор или двух базовый диод – это полупроводниковый прибор, имеющий один p-n-переход и три вывода (Б1- база первая, Б2- база вторая, Э - эмиттер).

Рассмотрим на примере транзистора с базой «n»-типа:

Рис.37

Принцип включения: Б₁, Б₂ включаются так, чтобы основные носители двигались от Б₁ к Б₂, p-n-переход Б₁-Э включается в прямом направлении.

Основное свойство однопереходных транзисторов

При прямом включении ВАХ имеет N-образный участок, поэтому однопереходные транзисторы применяются для усиления или генерации электрических колебаний.

Особенности однопереходных транзисторов

Однопереходные транзисторы работают только на низких частотах до 1,5 кГц.

УГО и виды:

1. 

   Рис.38

   Однопереходной транзистор с базой n-типа

2. 

   Рис.39

   Однопереходной транзистор с базой р-типа.