- •3.П/п диоды. Классификация по конструкции, материалу, назначению. Маркировка диодов. Основные св-ва и применение.
- •4. Выпрямительные диоды. Классификация. Влияние материала, степени легирования и температуры на вах выпрямительных диодов. Основные параметры. Особенности применения.
- •9. Эквивалентные схемы полупроводниковых диодов для малого переменного сигнала, низкой и высокой частоты. Физическое содержание элементов схемы, методы определения.
- •10. Биполярный бездрейфовый транзистор. Определение и классификация транзисторов.
- •11. Устр-во и степень легирования областей. Распределение поля и потенциала вдоль т. Распределение носителей в базе. Схемы включения т. Коэф. Усиления - Кi, кu, кp.
- •13.Эффект модуляции толщины базы. Определения, следствия.
- •14. Зависимость коэффициентов передачи по току (α, β) транзистора от напряжения коллектора, тока эмиттера и температуры.
- •15.Входные характеристики транзистора с общей базой. Их зависимость от напряжения колектора и температуры.
- •16. Вых. Хар-ки транзистора в схеме с об. Их зав-ть от тока эмиттера и температуры.
- •17. Общ. Хар-ка транзистора в схеме включения с оэ. Понятие сквозного тока транз.
- •18. Вх. Хар-ки транзистора в схеме с оэ. Их зав-ть от напряжения к и температуры.
- •19. Выходные характеристики транзистора в схеме с общим эмиттером. Их зависимость от тока базы и температуры.
- •22. Физические линейные эквивалентные схемы транзистора, включённого по с хеме с общей базой. Упрощённые схемы входной и выходной цепей. Физическое содержание и величины элементов.
- •23. Физические линейные эквивалентные схемы транзистора, включённого по с хеме с общим эмиттером. Упрощённые схемы входной и выходной цепей. Физическое содержание и величины элементов.
- •24. Частотные свойства биполярного транзистора. Источники инерционности. Граничные и предельные частоты транзистора (fα, fβ, fт, fген, fs), соотношения между ними. Пути уменьшения инерционности.
- •25. Инерционные свойства транзистора в режиме большого сигнала. Ненасыщенный, насыщенный, переключательный режим работы. Искажения импульса выходного тока, временные параметры.
- •27. Сравнение параметров транзисторов в трех схемах включения.
- •28. Полевой транзистор с упр. P-n переходом. Конструкция, принцип действия.
- •29. Выходные и сток затворные хар-ки полевого транзистора с управляющим p-n переходом, их зависимость от температуры.
- •30. Моп-транзисторы с изолированным затвором. Принцип действия, эффект поля.
- •31. Моп-транзисторы со встроенным каналом. Конструкция, принцип действия, выходные и сток-затворные хар-ки, их зав-ть от т.
- •32. Моп-транзисторы с индуцированным каналом. Конструкция, принцип действия, выходные и сток-затворные хар-ки, их зав-ть от т.
- •33. Статические параметры полевых транзисторов и методы их определения.
- •34. Полная и упрощённая экв. Схемы полевого транзистора. Применение полевых транзисторов, достоинства и недостатки.
- •35. Динамический режим работы транзистора. Схема включения транзистора с нагрузкой. Методы построения нагрузочной прямой. Динамические параметры ki ,ku, графический и аналитический методы определения.
- •36. Схемы включения биполярного и полевого транзисторов. Цепи, задающие и стабилизирующие режим работы усилительных элементов.
9. Эквивалентные схемы полупроводниковых диодов для малого переменного сигнала, низкой и высокой частоты. Физическое содержание элементов схемы, методы определения.
Высокочастотная Низкочастотная
Физическое содержание:
1) Сдфконденсатор, характеризующий наличие в диоде диффузионной емкости
2) rБ,rдифрезисторы, определяют дифференциальное сопротивления и сопротивление базы диода.
;
При низких частотах когда ωτ<<1, τ – время жизни инжектированных в базу диода носителей.
;, здесь
10. Биполярный бездрейфовый транзистор. Определение и классификация транзисторов.
Транзистор– это электропреобразовательный прибор с одним или несколькими электрическими переходами и пригодный для усиления сигнала по мощности электрических сигналов, имеющих 3 или более вывода.
Биполярный транзистор– имеет 2 близко расположенных и взаимодействующих p-n переходов, усилительные свойства которых обусловлены явлениями инжекции и экстракции неосновных для базы носителей. Управление током производится путем изменения уровня инжекции эмиттерного перехода.
Классификация:
По принципу действия:
- биполярные (дрейфовые, бездрейфовые)
- полевые
По материалу:
1ый элемент маркировки: Ge : Г, 1; Si:K, 2; соедGa: А, 3.
2ой элемент маркировки: Т – биполярный, П – полевой
По мощности:
-маломощные (до 300 мВт) (1-низк, 2-средн, 3-высок)
-средней мощности от 0,3 до 1,5 Вт (4,5,6)
-мощные больше 1,5 Вт (7,8,9)
По рабочему диапазону частот:
-низкочастотные (<3 МГц)
-среднечастотные (3 – 30 МГц)
-высокочастотные (>30 МГц)
3ий элемент – цифра, определяющая функциональные возможности транзистора
4ый – номер разработки
По методу изготовления:
-сплавной
-диффузионный
-диффузионно-сплавной
-планарный
-мезапланарный
-эпитаксиально-мезапланарный
11. Устр-во и степень легирования областей. Распределение поля и потенциала вдоль т. Распределение носителей в базе. Схемы включения т. Коэф. Усиления - Кi, кu, кp.
Биполярный транзистор– имеет 2 близко расположенных и взаимодействующих p-n переходов, усилительные свойства которых обусловлены явлениями инжекции и экстракции неосновных для базы носителей. Управление током производится путем изменения уровня инжекции эмиттерного перехода.
БТ состоит из пластинки монокристалла п/п, имеющей 3 области с чередующимся типами проводимости. В зав-ти от порядка чередования областей: транзисторы типов p-n-р и n-p-п. Одну из крайних областей транзистора легируют примесями сильнее. Эта область работает в режиме инжекции и называется эмиттером. Средняя область слабо легирована примесями и называется базой, а другая крайняя область - коллектором. Коллектор служит для экстракции носителей заряда из базовой области, поэтому по размерам он больше эмиттера.
В БТ обычно выполняется условие: Nэ > Nк >> Nб; W =(0,1-0,3) L.
pn-переход между эмиттером и базой называется эмиттерным переходом, а между коллектором и базой — коллекторным. В усилительном режиме на ЭП подается прямое напряжение, на КП — обратное. Носители заряда от эмиттера к коллектору через базу движутся расходящимся пучком, поэтому площадь КП выполняется больше площади ЭП, чтобы обеспечить наилучшие условия передачи носителей заряда от Э к К.
Коэффициенты усиления - Кi, КU
КP:;;.
Распределение поля и потенциала вдоль Т: Распределение носителей в областях транзистора:
Схемы включения транзистораn-p-n структуры:
12.Токи в транзисторе. Коэф. передачи транзистора по току в схеме с ОБ α. Его зависимость от материала п/п, степени легирования, и конструктивных особенностей транзистора. Коэф. передачи транзистора по току в схеме с ОЭ β.
Схема с ОБ.
γ–эффективность эмиттера, показывает какую часть полного эмиттерного тока составляют основные для эмиттера носители (рэ и рб - уд. сопр. эмиттерного и базового слоев п/п, W - толщина базы; Lp - длина свободного пробега дырок в базе)
Чтобы увеличить γ надо: увел.Nпрэ, уменьшитьNпрб, уменьшитьW, увел. Lp.Рекомбинационные потери в базе учитываются коэффициентом переноса χ. Коэффициент переноса показывает, какая часть дырок, инжектированных эмиттером, достигает КП:
Чтобы увеличить χнадо: увел. уменьшитьNпрб, уменьшитьW, увел. Lp, внешний вывод базы отодвинуть от активной области, уменьшить поверхостн. рекомбинацию (спецпокрытие).
Через КП протекает не только дырочный, но и эл. ток, поэтому можно говорить об эффективности КП а*, определяемой из соотношения: а*=IK/IKP=(IKP+IКП)/IKP
Чтобы увеличить а*надо: увел.Nпрк,Sк>Sэ,Uкб доп.=0,8Uлав.пр, увел.рбт.е. умен.Nпрб.
Произведение трех коэффициентов γ, χ, а* определяет коэффициент передачи эмиттерного тока в К а или коэффициент передачи по току БТ в схеме включения с ОБ:
при Uкб <Uлав.пр а*=1, т.е.=>
I‘б= Iэ - Iк = (1-а)Iэ –рекомбинационная состов. тока базы
Iк0 –неуправл. ток КП
Iк0 = I0 (ток насышения)+Iтг (ток термогенер) +Iу(ток утечки)Схема с ОБ:
для любой схемы вкл.
Iэ= Iк + Iб
Iк=аIэ+ Iк0
Iб= (1-а)Iэ- Iк0
Так как Iк > Iб то транзистор в схеме с ОЭ усиливает и по току, коэффициент усиления по току β:
Если а=0.9-0.995 то β=10-200
Диограма токов в тразсторе в схеме с ОЭ.
для любой схемы вкл.
Iэ= Iк + Iб
Iк=аIэ+ Iк0
Iб= (1-а)Iэ- Iк0