реферат на тему планарні та польові транзистори та їх фізичні принципи

Зміст. Введення Принципи роботи польових транзисторів1 Історія створення польових транзисторів Актуальність теми. Напівпровідникові пристрої, такі як діоди, транзистори й інтегральні схеми використовуються дуже широко в різних пристроях спеціальної та побутової техніки, таких, як плеєри, телевізори, автомобілі, пральні машини і комп'ютери. Напівпровідникові прилади міцно увійшли в наше життя, їх характеристики продовжують удосконалюватися, а ціна - знижуватися Реферат на тему: Модуляційно-леговані транзистори MODFET, біполярні транзистори на гетеропер. Реферат на тему: Розробка комп'ютерних аналогів схем дослідження біполярних транзисторів. Реферат на тему: Польові транзистори. Польови́й транзи́стор, FET (англ. Field-effect transistor) — напівпровідниковий однополярний пристрій, переважно із трьома виводами, в якому сила струму, що протікає між двома електродами (витоком і стоком) регулюється напругою, прикладеною до третього електрода (затвора). Вперше ідея використання ефекту поля (електричного) для модуляції провідності на поверхні напівпровідника була запропонована Лілієнфельдом в середині 20-х років. В другій половині 30-х років Вільям Шоклі спробував її реалізувати. Транзистори поділяються на біполярні та польові. Біполярний транзистор (БТ) - це напівпровідниковий пристрій, який має два р-n переходи і три виводи. У перші роки після їх винаходу транзистори називали напівпровідниковими тріодами За технологією виготовлення БТ поділяються на: - сплавні; - вирощувані; - дифузійні; - епітаксіальні; - планарні. У позначенні біполярних транзисторів використовуються літери та цифри. Перший елемент: - Г або 1 - германій або його з’єднання; - К або 2 - кремній або його з’єднання 2.2.2 Принцип роботи польових транзисторів із затвором у вигляді p-n переходу. Робота ПТ (рисунок 11, а) заснована на зміні провідності каналу під дією від‘ємної напруги на затворі. До кінця 40-х років, коли вступили в дію перші великі електронні комп’ютери, фахівці з техніки зв’язку почали шукати заміну громіздким і крихким лампам, що служили підсилювачами. У центрі уваги опинилися кристалічні мінерали під назвою «напівпровідники». Атоми в кристалах напівпровідників утворюють грати, а їх зовнішні електрони зв’язані силами хімічної природи. У чистому вигляді напівпровідники діють скоріше подібно до ізоляторів: або дуже погано проводять струм, або не проводять взагалі. Та варто додати в кристалічну решітку невелику кількість атомів певних елементів, як їх поведінка корінни. Характеристики польових та біполярних транзисторів. Розроблення генераторів у діапазоні сантиметрових та міліметрових довжин хвиль. Використання об’ємних хвилеводів, резонаторів та квазіоптичних конструкцій Актуальність теми. Одними із головних вузлів, що визначають якість радіотехнічних систем, є твердотільні генератори НВЧ. Розвиток технології та покращення характеристик польових та біполярних транзисторів створюють сприятливі умови для розроблення транзисторних генераторів у діапазоні сантиметрових та міліметрових довжин хвиль. Реалізація таких конструкцій вимагає застосування інтегральних технологій, розробки ефективних систем складання потужності окремих генераторів. До класу польових відносять транзистори, принцип дії яких грунтується на використанні носіїв заряду лише одну знака (електронів чи дірок). Управління струмом в польових транзисторах здійснюється зміною провідності каналу, з якого протікає струм транзистора під впливом електричного поля. У результаті транзистори називають польовими. По способу створення каналу розрізняють польові транзистори з затвором як управляючогор-n- переходу і з ізольованим затвором (МДП - чиМОП - транзистори): вбудованим каналом і індукованим каналом. Залежно від провідності каналу польові транзистори діляться на: польов. 2.1 Біполярних транзисторів. Пристрій і фізичні процеси у біполярному транзисторі. 2.2 Польових транзисторів. 2.3 Тиристорів. Транзистор - це переворювальний напівпровідниковий прилад (тріод), що має не менше трьох виведень, оскільки транзистор, - керований елемент, знайшов широке застосування в схемах посилення і в імпульсних схемах Широке поширення эпітаксиально-планарних і планарних транзисторів пов'язане з використанням в технології виготовлення дискретних приладів прогресивних методів мікроелектроніки, що забезпечують кращі параметри транзисторів. 4 По конструктивному оформленню розрізняють: - корпусні Польовий транзистор – напівпровідниковий прилад, у якому струм створюють основні носії під дією повздовжнього електричного поля. Керування величиною струму здійснюється поперечним електричним полем, яке створюється напругою, що прикладена до керуючого електрода (затвору) Рис. 7.1. Схематичне зображення польового транзистора з керуючим p‑n переходом і схема його увімкнення. Найпростіший польовий транзистор становить тонку пластинку напівпровідникового матеріалу з одним p‑n переходом у центральній частині та з невипрямляючими контактами по краях (Рис. 7.1). Дія цього приладу грунтується на залежності товщини p‑n переходу від прикладеної до нього напруги. Принципова відмінність польових транзисторів від біполярних. Фізичні фактори,відповідальні за нелінійність ВАХ. Опір ділянки кола стік-витік транзистора у відкритому стані при концентрації донорів в каналі Nd на тему: “Розрахунок електричних параметрів і характеристик польового транзистора з керуючим р-n-переходом ”. Виконав: Перегинець І.І. Широке поширення отримали польові транзистори, які називають також канальними або уніполярними. Головна перевага польових транзисторів - високий вхідний опір, який може бути таким же, як і в електронних лампах, і навіть більший. У цей час біполярні транзистори все частіше і частіше витісняються польовими. Принцип роботи і ввімкнення польового транзистора з керуючим n-p-переходом, а також його умовне графічне позначення показані на рис. 2.14. Пластинка з напівпровідника, наприклад, n-типу має на протилежних кінцях електроди, за допомогою яких вона ввімкнена у вихідне (кероване) коло підсилюваль. История создания полевых транзисторов. Устройство полевого транзистора с управляющим p-n переходом. Принцип действия МДП-структур специального назначения. Схемы включения полевых транзисторов, их применение в радиоэлектронике, перспективы развития. транзисторы с управляющим p-n-переходом; транзисторы с изолированным затвором. И те и другие могут быть n-канальными и p-канальными, к затвору первых нужно прикладывать положительное управляющее напряжение для открытия ключа, а для вторых – отрицательное относительно истока. У всех типов полевых транзисторов есть три вывода (иногда 4, но редко, я встречал только на советских и он был соединен с корпусом). 1. Исток (источник носителей заряда, аналог эмиттера на биполярном) Чем больше напряжение Uзи, тем меньше ток стока. Каждая из ветвей отличается на 0.5 вольта на затворе. Что мы подтвердили моделированием. Польовий транзистор - напівпровідниковий прилад, в якому струм змінюється в результаті дії перпендикулярного струму електричного поля, створюваного вхідним сигналом. Протікання в польовому транзисторі робочого струму обумовлене носіями заряду тільки одного знаку (електронами або дірками), тому такі прилади часто включають в більш широкий клас уніполярних електронних приладів (на відміну від біполярних). 1. Історія створення польових транзисторів За фізичною структурою і механізмом роботи польові транзистори умовно ділять на 2 групи Тому польовий транзистор може забезпечити посилення електромагнітних коливанні як по потужності, так і по струму і напрузі. Польові транзистори з'явилися пізніше і поки що використовуються рідше біполярних. Біполярними транзистори називають тому, що електричний струм у них утворюють електричні заряди позитивної та негативної полярності На рис. 1 показані умовні графічні позначення транзисторів тієї й іншої структури, виконаних на основі германію і кремнію, і типове напруга зсуву. Електроди транзисторів позначені першими літерами слів: емітер – Е, база – Б, колектор –. Напруга зсуву (або, як прийнято говорити, режим) показано щодо емітера, але на практиці напруга на електродах транзистора вказують відносно загального проводу пристрою. Біполярні та польові транзистори виконують однакові функції: підсилюють потужність (реалізують принцип реле).Це відбувається за рахунок майже безінерційного керування опором транзисторів в електричному колі, що вмикається у зовнішнє джерело живлення. Водночас слід виділити ряд важливих властивостей біполярних та польових транзисторів, які ґрунтуються на різних фізичних процесах, що використовуються для побудови приладів, на різних принципах керування приладами а особливостях експлуатації. Узагальнююче порівняння цих двох типів транзисторів подано у табл. 5.1. Порівняння біполярних та польових транзисторів. Принцип дії транзисторів. Біполярний та польовий транзистори. Схеми включення, основні співвідношення. Вольт-амперні характеристики За технологічними ознаками розрізняють сплавні, сплавно-дифузійні, дифузійно-сплавні, конверсійні, епітаксіальні, планарні, епітаксіально-планарні транзистори. Маркування. Позначення типу транзистора встановлено галузевим стандартом ГОСТ 11 336.919-81. Канал польового транзистора виготовляють з малою концентрацією домішок і він має низьку електропровідність. Два інші шари виготовляють з великою концентрацією домішок і в них є більша, ніж в каналі, концентрація дірок чи електронів. На межі з’єднання цих напівпровідникових шарів утворюються p-n-переходи, електричне поле яких виникає внаслідок дифузії основних носіїв заряду з шарів із більшою їх концентрацією у шари з меншою концентрацією. Полярність зовнішних джерел напруги показана на рис. 3.2. Керуюча (вхідна) напруга подається між затвором і витоком.

реферат на тему планарні та польові транзистори та їх фізичні принципи