Шрифт:
• Напряжение обратного смещения, приложенное к переходу коллектор-база, выше, чем напряжение прямого смещения, приложенное к переходу эмиттер-база.
• При проверке транзистора с помощью омметра каждый переход показывает низкое сопротивление при прямом смещении и высокое сопротивление при обратном смещении.
• Приборы для проверки транзисторов могут проверять транзисторы как в цепи, так и вне цепи.
Глава 22. САМОПРОВЕРКА
1. Переход транзистора может быть смещен в прямом направлении, в обратном направлении или быть несмещенным. Каковы нормальные условия смещения переходов эмиттер-база и коллектор-база в транзисторе?
2. Какое сопротивление должен показывать каждый переход при проверке исправного транзистора с помощью омметра?
3. Какие трудности возникают при определении типа материала и идентификации выводов эмиттера, коллектора и базы неизвестного транзистора при его проверке с помощью омметра?
4. Почему необходимо знать тип проводимости транзистора (n-р-n или р-n-р) при его подключении в цепь?
5. Чем отличается проверка транзистора с помощью омметра от проверки с помощью прибора для проверки транзисторов?
Глава 23. Полевые транзисторы
ЦЕЛИ
После изучения этой главы студент должен быть в состоянии:
• Описать разницу между транзисторами, полевыми транзисторами с р-n– переходом и полевыми транзисторами с изолированным затвором (МОП-транзисторами).
• Нарисовать схематические обозначения полевых транзисторов с р-n– переходом и каналом n– и p– типа проводимости, а также полевые транзисторы с изолированным затвором обедненного и обогащенного типа.
• Описать, как работают полевые транзисторы с р-n– переходом и полевые транзисторы с изолированным затвором обедненного и обогащенного типа.
• Перечислить составные части полевых транзисторов с р-n– переходом и полевых транзисторов с изолированным затвором.
• Описать меры предосторожности, которые необходимо соблюдать при работе с полевыми транзисторами с изолированным затвором.
• Описать процедуру проверки полевых транзисторов с р-n– переходом и полевых транзисторов с изолированным затвором с помощью омметра.
История полевых транзисторов начинается с 1925 года, когда Юлиус Лилленфелд изобрел полевой транзистор (р-n– переходом и полевой транзистор с изолированным затвором. Оба этих устройства доминируют в настоящее время в электронной технологии. Эта глава является введением в теорию полевых транзисторов с р-n-переходом и полевых транзисторов с изолированным затвором.
Полевой транзистор с р-n– переходом — это униполярный транзистор, в котором работают только основные носители.
Полевой транзистор с р-n– переходом — это устройство, управляемое напряжением. Полевые транзисторы с р-n– переходом состоят из полупроводниковых материалов n– и p– типа и способны усиливать электронные сигналы, а конструкция отличается от конструкции биполярных транзисторов, и их работа основана на других принципах. Знание конструкции полевых транзисторов с р-n– переходом помогает понять, как они работают.
Конструкция полевых транзисторов с р-n– переходом начинается с подложки, или базы, слабо легированного полупроводникового материала. Подложка может быть из материала n– или p– типа. р-n– переход в подложке изготовляется как методом диффузии, так и методом выращивания (см. главу 20). Форма р-n– перехода играет важную роль. На рис. 23-1 показано сечение встроенной области в подложке. U-образная область называется каналом, она утоплена по отношению к верхней поверхности подложки.
Рис. 23-1. Сечение полевого транзистора с р-n– переходом и каналом n– типа.
Когда канал сделан из материала n– типа в подложке из материала p– типа образуется полевой транзистор с каналом n-типа. Когда канал сделан из материала p– типа в подложке из материала n– типа образуется полевой транзистор с каналом р-типа.
Полевой транзистор с р-n– переходом имеет три вывода (рис. 23-2). Один вывод соединен с подложкой и образует затвор (3). Выводы, соединенные с концами канала образуют исток (И) и сток (С). Неважно какой из выводов соединен со стоком, а какой с истоком, так как канал симметричен.
Рис. 23-2. Подсоединение выводов полевого транзистора с р-n– переходом и каналом n– типа.
Работа полевых транзисторов с р-n– переходом требует двух внешних источников смещения. Один из источников (ЕСИ) подсоединяется между стоком и истоком, заставляя ток течь через канал. Другой источник (ЕЗИ) подсоединяется между затвором и истоком. Он управляет величиной тока, протекающего через канал. На рис. 23-3 показан правильно смещенный полевой транзистор с каналом n– типа.