Принцип деЙствия транзистора

ТРАНЗИСТОРЫ

ЛЕКЦИЯ № 4.

Транзистором называют полупроводниковый прибор, служащий для усиления электрических сигналов.

Транзисторы делятся:

1. Биполярный транзистор — ток в нём определяется движением носителей заряда двух типов: электронов и дырок (отсюда и название биполярный)

2. Униполярный транзистор с n или p типом проводимости (полевой транзистор) в свою очередь униполярные делятся на транзисторы:

· с p-n переходом

· с индуцированным каналом

· с встроенным каналом

Транзистор с индуцированным или встроенным каналом называют МДП-транзистор или МОП-транзистор

МДП-транзистор — структура металл-диэлектрик-полупроводник

МОП-транзистор — металл-окисид-полупроводник (оксид – диоксид кремния)

3. Однопереходные транзисторы — трёхэлектродный прибор, имеющий один тип проводимости полупроводника, и проводимость канала полупроводника между двумя базами зависит от потенциала на эмиттере

4. Тиристоры имеют три p-n перехода они называются динисторами. Тиристор с управляющим электродом называется тринистором (катод, анод, управляющий электрод).

В транзисторе существуют три области: эмиттер (Э), база (Б), коллектор (К). Концентрация примесей в Э. больше, чем в Б. в 1000 раз. В К. концентрация примесей среднее между Э. и Б.

Rэ» десятки Ом

Rб» сотни Ом

Rк» тысячи Ом

Существуют маломощные и мощные транзисторы. Э эмитирует основные носители зарядов в область Б.

Существуют четыре режима работы транзистора:

1. Прямой или усилительный. Наиболее часто используемый. Переход Э-Б открыт, а коллекторный Б-К закрыт.

2. Режим отсечки. Оба перехода закрыты; используется в ключевом режиме работы транзистора. Ток через транзистор не протекает.

3. Режим насыщения. Оба перехода открыты, характеризуется большой концентрацией неосновных носителей заряда. В области Б. используется ключевой режим.

4. Инверсный. Когда эмиттерный переход закрыт, коллекторный переход открыт. В этом случае меняются местами К. и Э.

Под воздействием отрицательного потенциала на Э. и положительного на базе электроны из Э. диффундируют в область базы, но так как время рекомбинации конечно и не равно нулю, до 99,9% электронов проскакивают в область Б. и попадают в область К., где происходит частичная комбинация с дырками (не основными зарядами К.) и далее на «+» источника питания Е2. Таким образом организуется коллекторный ток транзистора. I_э» I_к, или, точнее, I_э» I_к + I_б