Біполярні транзистори

, (А.6)

де Tнав – температура навколишнього середовища, RTнав – тепловий опір, Tnmax – гранична температура переходів.

Від температури залежать і інші характеристики транзисторів. Наприклад, при підвищенні температури на 10 градусів струм Iкзв зростає в 2 рази, що порушує режим роботи транзистора у бік великих струмів. Тому в промисловості застосовуються транзистори з більш термостійких матеріалів (кремнієві) і різні методи охолоджування схеми.

Проте, біполярні транзистори мають вельми невеликий вхідний опір і високу інерційність. Тому в комп'ютерах використовуються в основному польові транзистори, які (до того ж) набагато легше піддаються мініатюризації. Біполярні транзистори дають більшу швидкодію.

Польові транзистори

Польові транзистори бувають двох типів – канальні і з ізольованим затвором. Останні і застосовуються в комп'ютерах, їх ми і розглянемо.

Рисунок А.8 – Польові транзистори (канальний та з ізольованим затвором)

Тут (рис. А.8) і далі сірим кольором позначається оксид кремнію SiO2.

Металевий електрод затвору ізольований від каналу тонким шаром діелектрика (двоокисом кремнію SiO2). Концентрація домішків в областях стоку і витоку значно більше, ніж в каналі. Основою для транзистора служить напівпровідник p-типу. Витік, стік і затвор мають металеві відводи, за допомогою яких транзистор і підключається до схеми. Такий транзистор також називається МОН-транзистором (метал-окис-напівпровідник).

МОН-транзистори характеризуються такими статичними параметрами режиму насичення:

, при Uc=const, (А.7)

де S – крутизна характеристик, – зміна струму стоку, – зміна напруги на затворі при постійній напрузі на стоці.

,при Uзі=const, (А.8)

де Ri – внутрішній опір, – зміна напруги на стоці, – зміна струму стоку при постійній напрузі на затворі.

, при Iс=const, (А.9)

де m – коефіцієнт посилення, що показує, в скільки разів сильніше впливає на струм стоку зміна напруги на затворі, ніж зміна напруги на стоці.

Uзі від – зворотна напруга на затворі (напруга відсічення), при якому струмопровідний канал стає перекритим.

Вхідна напруга між затвором і витоком визначається при максимально допустимій напрузі між цими електродами.

На високих частотах також дуже важливими є міжелектродні ємності: вхідна, прохідна і вихідна.

До найважливіших переваг польових транзисторів відносяться:

- Високий вхідний опір (до Ом).

- Малий рівень власних шумів.

- Висока стійкість до температурних і радіоактивних дій.

- Висока щільність елементів при використанні в інтегральних схемах.

- Низька інерційність.

А.6 Реалізація інших напівпровідникових приладів в інтегральних схемах

Конденсатор (використовується бар'єрна місткість обернено включеного p-n переходу).

Нове про педагогіку:

Основна школа
Говорячи про учнів середньої школи, слід відмітити перш за все, що саме на основі знань, здобутих у початковій школі, вони мають оволодіти іншомовним мовленням у межах того мовного і мовленнєвого мат ...

Започаткування Болонського процесу
25 травня 1998 року в Парижі міністри освіти Великобританії, Німеччини, Італії і Франції прийняли Спільну декларацію (Сорбонська декларація), якою і був започаткований Болонський процес. Сама Болонсь ...