- •Полупроводниковые приборы
- •Полупроводники
- •Электронно-дырочный переход
- •Вентильное свойство идеального p-n перехода
- •Емкость идеального p-n перехода
- •Полупроводниковый диод
- •Вольт-амперная характеристика реального p-n перехода. Пробой
- •Полупроводниковые приборы с одним выпрямляющим переходом
- •Биполярный транзистор
- •Полевые транзисторы
- •Особенности мощных высоковольтных транзисторов
- •Однопереходные транзисторы
- •Тиристоры
- •Усилители
- •Каскадирование как принцип построения электронных устройств
- •Классификация усилителей
- •Основные параметры усилителей
- •Обратные связи в усилителях
- •Усилители на биполярных транзисторах
- •Обеспечение начального режима работы усилителя
- •Усилитель с эмиттерной стабилизацией
- •Математические модели биполярного транзистора
- •Расчет усилителя с эмиттерной стабилизацией по переменному току
- •Усилитель с ок
- •Фазоинверсный каскад
- •Усилители постоянного тока
- •Дифференциальный усилитель
- •Выходные каскады
- •Операционный усилитель
- •Операционный усилитель как идеальный усилитель
- •Передаточная характеристика оу
- •Скорость нарастания оу
- •Упрощенная внутренняя структура оу
- •Основные схемы включения оу
- •Компенсация смещения
- •Ослабление синфазных сигналов
- •Частотная коррекция операционного усилителя
- •Использование оу при однополярном питании
- •Усилители с промежуточным преобразованием
- •Импульсные усилители
- •Общие требования к ключевым каскадам
- •Ключи на биполярных транзисторах
- •Общая характеристика
- •Расчет ключа на биполярном транзисторе
- •Повышение быстродействия ключей на биполярных транзисторах
- •Ключи на полевых транзисторах
- •Общая характеристика
- •Особенности управления мощными полевыми транзисторами
- •Регулирование мощности с использованием ключевых схем
- •Схемы формирования заданного тока и напряжения
- •Источники вторичного электропитания
- •Структура и основные параметры
- •Выпрямители
- •Устройства стабилизации мгновенных значений напряжения
- •Устройства стабилизации среднего значения напряжения
- •Импульсные стабилизаторы напряжения
- •Генераторы сигналов
- •Частотно-зависимые устройства
- •Аналоговые фильтры
- •Синтез корректирующих звеньев
- •Схемная реализация корректирующих звеньев
- •Схемная реализация регулятора
- •Библиографический список
- •Оглавление
-
Однопереходные транзисторы
Однопереходный транзистор — это полупроводниковый прибор с одним выпрямительным переходом и тремя выводами, переключающие и усилительные свойства которого обусловлены модуляцией сопротивления базы в результате инжекции в нее неосновных носителей заряда. Структура и УГО однопереходного транзистора показана на рис. 36,а.
Рис. 36 |
л8р1 |
Подадим на однопереходный транзистор внешние напряжения, как показано на рис. 36,б. В этом случае через базу однопереходного транзистора начнет течь ток IБ2. Из-за протекания этого тока вдоль базы будет наблюдаться продольное падение напряжения. Обозначим падение напряжения на участке базы протяженностью l1 через U1. В случае нулевого напряжения между эмиттером и первой базой падение напряжения U1 смещает p-n переход в обратном направлении. Очевидно, что пока p-n переход останется смещен в обратном направлении и через него будет течь только небольшой обратный ток — однопереходный транзистор закрыт.
Если же входное напряжение, поданное на эмиттер относительно первой базы, превысит напряжение U1, то p-n переход открывается и начинается инжекция неосновных носителей заряда (дырок) в базу. Вначале инжекция протекает через ту часть p-n перехода, которая ближе к выводу первой базы. В результате сопротивление участка базы протяженностью l1 уменьшится, что приведет к еще большему смещению p-n перехода в прямом направлении, увеличению уровня инжекции дырок в базу и т.д. Произойдет лавинообразное возрастание инжекции, через p-n переход потечет существенный ток — однопереходный транзистор откроется. Напряжение U1, при котором однопереходный транзистор открывается, называют напряжением включения .
Зависимость тока эмиттера от напряжения называют входной статической характеристикой однопереходного транзистора. Вид этой характеристики показан на рис. 37,а. Для входной характеристики однопереходного транзистора характерно наличие участка с отрицательным дифференциальным сопротивлением. Из входной характеристики видно, что однопереходный транзистор может находиться в двух устойчивых состояниях: в закрытом, которое характеризуется относительно большим сопротивлением между различными выводами однопереходного транзистора, и в открытом (или в состоянии насыщения), характеризующимся относительно малым сопротивлением.
|
|
а) |
б) |
Рис. 37 |
В открытом состоянии однопереходный транзистор будет находиться до тех пор, пока инжекция носителей заряда через эмиттерный переход (т. е. ток эмиттера) будет поддерживать в базе избыточную концентрацию носителей, достаточную для смещения p-n перехода в прямом направлении. Величина тока эмиттера, при которой происходит закрывание однопереходного транзистора, называется током выключения.
Рис. 38 |
На рис. 38 представлена схема простого генератора импульсов, в которой использован однопереходный транзистор. Период следования импульсов определяется временем заряда конденсатора до напряжения . При достижении напряжения на эмиттере этой величины, однопереходный транзистор откроется и конденсатор разрядится на нагрузку . Далее цикл повторится.
К недостаткам однопереходных транзисторов можно отнести большой объем базы, вследствие чего они значительно уступают биполярным транзисторам по частотным свойствам. Несмотря на это, однопереходные транзисторы находят применение в схемах переключателей, генераторов и усилителей сигналов.