Варикап.

Варикап - это диод, в котором используется зависимость ёмкости [p]-[n] перехода от обратного напряжения и который предназначен для применения в качестве элемента электрически управляемой ёмкостью.

 

 

Биполярные транзисторы.

 

Биполярные транзисторы - это полупроводниковые приборы с двумя взаимодействующими [p]-[n] переходами и тремя выводами, усилительные свойства, которого обусловлены инжекцией и экстракцией неосновных носителей заряда.

Биполярные транзисторы бывают 2 типов:

1) p-n-p.

2) n-p-n.

 

Транзисторы бывают двух видов:

1) Симметричные.

2) Не симметричные.

В не симметричных транзисторах S коллектора больше S эмитора, а количество примесей в эмиторе намного больше, чем в коллекторе, то есть эмитор сильно легирован.

В симметричных транзисторах S коллектора = S эмитора, количество примесей в них также одинаково. В данном транзисторе можно менять местами выводы эмитора и коллектора.

Эмитор - это область биполярного транзистора, которая инжектирует заряды.

База – это область биполярного транзистора, в которую заряды инжектируются.

Коллектор – это область, которая собирает данные заряды, поступающие из эмитора через базу.

В биполярных транзисторах [p]-[n] переход между эмитором и базой называется эмиторным переходом, а между базой и коллектором коллекторным переходом.

В биполярном транзисторе области эмитора и коллектора имеют одинаковые примеси (акцепторные или донорные), а база имеет другую примесь (донорную или акцепторную).

В зависимости от способа подключения к транзистору источников питания различают 3 схемы включения:

1) С общей базой.

2) С общим эмитором.

3) С общим коллектором.

Во включении транзистора с общим эмитором, эмитор является общим для входной цепи (между эмитором и базой) и выходной цепи (между коллектором и базой).

Статические характеристики транзистора с общим эмитором:

Статические характеристики определяются соотношениями между токами и напряжением электронов в статическом и квазистатическом режиме. Применяют два основных семейства вольтамперной характеристики.

1) Входная характеристика – это зависимость входного тока от входного напряжения, при напряжении между коллектором и эмитором равном const.

2) Выходная характеристика – определяет зависимость тока коллектора от напряжения между коллектором и эмитором при токе базы равным const.

В транзисторе с общей базой, база является общей для входной цепи (между эмитором и базой) и выходной цепи (между коллектором и базой). При подключении источников питания значительная часть дырок, инжектируемых эмитором, пролетает сквозь базу до коллектора, где подхватываются ускоряющим полем коллектора, создающим ток эмитора. Кроме основного тока протекает собственный ток коллектора, который создаётся экстракцией носителей и представляет собой обратный ток.

1) Входная характеристика – определяет зависимость тока эмитора от напряжения между эмитором и базой при напряжении между коллектором и базой = const.

2) Выходная характеристика – зависимость тока коллектора от напряжения между коллектором и базой при постоянном токе эмитора равном const.

Параметры транзистора:

Транзисторы используются как активный элемент для усиления электрических сигналов по мощности. Усилительный сигнал имеет малое значение тока и напряжения, поэтому большое практическое значение имеют электронные параметры транзисторов, которые характеризуют связь между малыми входными токами и напряжением и выходными вольтамперными характеристиками. Для определения параметров транзистора необходимо знать сопротивление базы, эмитора и коллектора. Для измерения rб, rэ, rк пользуются косвенными методами. В этом случае он рассмотрен как линейный.

Существует 3 системы параметров транзисторов:

1) Система Z параметров – данная система определяет сопротивление транзисторов.

В системе Z параметров независимыми переменными являются токи, а зависимыми входное и выходное напряжение.

2) Система Y параметров – определяет проводимость транзисторов.

Независимыми переменными является входное и выходное напряжение, а зависимыми токи.

3) Система h параметров – смешанная или гибридная система параметров.

 

 

Полевые транзисторы.

 

Полевой транзистор – это прибор усиленные свойства, которого обусловлены потоком основных носителей зарядов, протекающих через проводниковый канал, и управляющийся электрическим полем.

Управление электрическим током в полевых транзисторах осуществляется электрическим полем, а не током, как в биполярных транзисторах. Чтобы управлять током с помощью электрического поля нужно менять S проводникового слоя либо его удельную проводимость.

В полевых транзисторах используются оба способа и две разновидности транзисторов:

1) Транзисторы с управляющим [p]-[n] переходом.

2) НДП транзисторы.

Транзисторы с управляющим [p]-[n] переходом.

Основным элементом транзистора является [n] или [p] пластина, на которую с двух сторон нанесены слои [p] или [n] типа. Образуется два электронных перехода, которые направлены на встречу друг другу. В основе работы транзистора лежит изменение S поперечного сечения проводникового канала. Когда напряжение на затворе = 0 Sп.с. проводникового канала максимальная, а электрическое сопротивление между стоком и истоком минимальное. Если подвести к затвору напряжение в обратном направлении, чтобы [p]-[n] переходы были смещены в обратном направлении, то в проводниковом канале появится обеднённый слой, который уменьшит Sп.с. проводящего канала. Электрическое сопротивление увеличивается, ток, проходящий через канал уменьшается. Если на затвор подано напряжение в прямом направлении, то [p]-[n] переходы сужаются, поперечное сечение проводящего канала и ток, протекающий через канал, увеличиваются.