Сделай Сам Свою Работу на 5

Стоковые (выходные) характеристики





при

IС,mA

UЗИ=-10В

насыщение


UЗИ=-8В

 
 


UЗИ=-6В

 

0 UСИ, В

UНАС

При происходит перекрытие канала, транзистор входит в режим насыщения – рабочий режим. Чем больше отрицательное напряжение на Затворе , тем выше концентрация дырок в канале и его проводимость, т.е. тем больше ток канала (тем выше идет характеристика).

Стоко-затворные (передаточные) характеристики

при

 

IС ,mA

       
   
 


UСИ=-5В

 

 

UЗИ, В 0

UПОРОГ

а)

При этом канал не образуется, и ток канала .

б)

Возникает p-канал, и ток канала растет с ростом напряжения на Затворе.

МОП- транзисторы со встроенным каналом

 

Канал создается в таких транзисторах технологически – отличие от МОП-транзисторов с наведенным каналом.

 

Обозначение:

 

ВАХ МОП-транзистора со встроенным n-каналом

IС,mA обогащение

UЗИ=+1В

 

UЗИ=0

обеднение UЗИ=-1В

 

0 UСИ, В

 

IС ,mA

 
 


 

UСИ=5В

 

обеднение обогащение

 

-UЗИ, В 0 +UЗИ, В

UОТС

Напряжение Затвора может быть как положительное, так и отрицательное.



а) Пусть (поперечное поле отсутствует).

Если при этом на Сток подать положительный потенциал относительно Истока, то через канал потечет ток (характеристика 1).

б) Пусть

Под действием поперечного поля (см. рисунок) в канал будут поступать электроны из кристалла, проводимость канала возрастет, т.е. ток канала увеличится (характеристика 2 идет выше характеристики 1). Этот режим соответствует режиму обогащения.

в) Пусть

Поперечное поле будет направлено в противоположную сторону. Под действием этого поля электроны будут вытягиваться из канала вглубь кристалла, следовательно, проводимость и ток канала уменьшаются (характеристика 3 идет ниже характеристики 1). Такой режим транзистора называют режимом обеднения.

Таким образом, МОП-транзистор со встроенным каналом может работать как в режиме обогащения, так и в режиме обеднения, в отличие от транзисторов с наведенным каналом, которые работают только а режиме обогащения.

Достоинства и недостатки полевых транзисторов

Достоинства:

· Высокое входное сопротивление ( достигает 1014 Ом).



· Бесконечно большое усиление по току

( ).

коэффициент усиления по току 0

Малый уровень собственных шумов.

(Наиболее шумящими процессами являются генерация и рекомбинация – образование или исчезновение пары: электрон + дырка. В полевом транзисторе эти процессы отсутствуют, т.к. через их каналы двигаются заряды только одного знака).

· Высокая температурная стабильность, позволяющая исключить специальные меры температурной стабилизации рабочего режима.

· Хорошая развязка между входом и выходом ( ).

· Малый разброс параметров.

Недостатки:

· Малый коэффициент усиления по напряжению (несколько единиц).

Это связано с тем, что полевой транзистор в рабочем режиме (в режиме насыщения) имеет очень большое сопротивление, на котором теряется значительная часть полезного напряжения.

IС

А

∆IС

∆UСИ

 

0 UСИ

0

· МОП-транзисторы боятся статического электричества.

 

Интегральные микросхемы (ИМС) логических элементов

В основе цифровых схем лежат простейшие транзисторные ключи, характеризующиеся двумя устойчивыми состояниями (для биполярного транзистора – это режим насыщения и режим отсечки).

Рассмотрим ВАХ транзистора ОЭ:

IК нагрузочная прямая

IБ4

ЕП/RК А IБ3

IБ2

насыщение А` IБ1

0 IБ=0 UКЭ

отсечка ЕП

UКЭ НАС

UКЭ ОТС

· Если транзистор находится в режиме насыщения (полностью открыт), то его выходное напряжение равно - мало.

Обычно принимают и считают это малое напряжение логическим нулем ( ).

· Если транзистор находится в режиме отсечки (полностью закрыт), то его выходное напряжение равно - велико, что соответствует логической единице ( ).



Таким образом, имеем двоичную систему исчисления.

 

Существует три основных логических элемента: И (операция умножения), ИЛИ (операция сложения), НЕ (операция отрицания).

Транзисторно-транзисторная логика (ТТЛ)

 

Характерной особенностью ТТЛ является наличие на входе схемы многоэмиттерного транзистора (это транзистор, имеющий в одном корпусе одну базу, один коллектор и несколько эмиттеров).

Схема осуществляет логическую операцию И-НЕ:

 

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.