|
Analog va sxematexnologiya fani Mavzu: maydoniy tranzistorlar
|
| Sana | 22.04.2024 | | Hajmi | 209.66 Kb. | | #204558 |
Bog'liq 9-mavzu pre 16-Mavzu Yarimo’tkazgichlarni elektrofizik xususiyatlari (1-qis-fayllar.org, test, Metinov Mavzu: MAYDONIY TRANZISTORLAR MAYDONIY TRANZISTORLAR
Umumiy ma’lumotlar.
p – n o’tish bilan boshqariluvchi maydoniy tranzistorlar.
MDYA – tuzilma va maydon effekti.
Elektrod toklari asosiy zaryad tashuvchilarning kristall hajmidagi elektr maydon ta’sirida dreyf harakatlanishiga asoslangan uch elektrodli,
kuchlanish bilan boshqariladigan yarimo’tkazgich asbob maydoniy tranzistor (MT) deyiladi.
MTlarda tok hosil bo„lishida faqat bir turli –
asosiy zaryad tashuvchilar (elektronlar yoki kovaklar) qatnashgani
sababli ular ba‟zan unipolar tranzistorlar deb ataladi. MTlarda, Btlar-dagi kabi tezkorlikka ta‟sir etuvchi injeksiya va ekstraksiya natijasida
noasosiy zaryad tashuvchilarning to„planish jarayonlari mavjud emas.
MTlarda tok bo„ylama elektr maydon ta‟sirida erkin zaryad
tashuvchilarning dreyf harakati tufayli hosil bo„ladi. Tok hosil qiluvchi
o„tkazgich qatlam kanal deb ataladi va u n – kanalli va p – kanalli
bo„lishi mumkin. Kanal chekkalariga elektrodlar o„rnatilgan bo„lib,
ularning biri istok, ikkinchisi esa stok deb ataladi.
Elektrodlardan qay
biri istok, qaysinisi stok deb olinishining ahamiyati yo„q. Zaryad tashuv-chilar qaysi elektroddan kanalga oqsa, o„sha elektrod istok deb, zaryad
tashuvchilarni kanaldan o„ziga qabul qiluvchi elektrod esa stok deb
belgilanadi. Uchinchi elektrod – zatvor yordamida kanaldagi tok
qiymati ko„ndalang elektr maydon bilan boshqariladi.
Tuzilmasi va kanal sohasi o„tkazuvchanligini boshqarish usuliga
ko„ra MTlarning bir-biridan farqlanuvchi uchta turi bor.
1. Zatvori izolatsiyalangan MTlarda metall zatvor va kanal
orasida yupqa dielektrik qatlam mavjud. Bunday MT metall – dielektrik
– yarimo„tkazgich (MDYA) tuzilmaga egaligi sababli MDYA –
tranzistor deb ham ataladi. Uning kanali qurilgan va kanali
induksiyalangan turlari mavjud bo„lib: birinchi turdagi tranzistorlarda
kanal sohasi texnologik usul bilan hosil qilinadi, ikkinchisida esa – kanal
sohasi zatvorga ma‟lum qutbli va qiymatli kuchlanish berilganda hosil
bo„ladi (induksiyalanadi).
2. Shottki barerli MTlarda metall bilan yarimo„tkazgichning
bevosita kontakti zatvor sifatida ishlatiladi. Ishchi rejimda to„g„rilovchi
kontaktga teskari siljituvchi kuchlanish beriladi. U kontakt ostidagi
yarimo„tkazgichning kambag„allashgan sohasi qalinligini o„zgartirib, tok
o„tkazuvchi kanal kengligi, kanaldagi zaryad tashuvchilar soni va undan
oqadigan tok qiymatini boshqaradi.
3. p–n o„tish bilan boshqariluvchi MTlarda zatvor sifatida kanal
o„tkazuvchanligiga nisbatan teskari o„tkazuvchanlikka ega yarimo„tkaz-gichdan foydalaniladi. Natijada ular orasida p–n o„tish hosil bo„lib,
ishchi rejimda ushbu p–n o„tish teskari siljitiladi.
Tuzilishi va ishlash prinsipi. p–n o„tish bilan boshqariluvchi n –
kanalli MT tuzilmasining ko„ndalang kesimi va uning shartli belgilanishi
6.1-rasmda keltirilgan.
Ikkita simmetrik zatvorli MTning ishlash prinsipini ko„rib chi-qamiz (6.1-d rasm).
n – kanali p–n o„tish bilan boshqariluvchi MT tuzilmasining
ko„ndalang kesimi (a), tranzistorlarni shartli belgilanishi (b) va
ikkita simmetrik zatvorli MT tuzilmasi (c).
MTlarning ulanish sxemalari 6.3-rasmda ko„rsatilgan: umumiy
istok (UI), umumiy stok (US) va umumiy zatvor (UZ) ulanish. Asosiy
ulanish sxemasi bo„lib UI ulanish xizmat qiladi.
MDYA – tranzistorlarda metall zatvor yarimo„tkazgichdan yupqa
dielektrik qatlam bilan izolatsiyalangan bo„ladi. Bunday tuzilma o„ziga
xos kondensatorni tashkil etadi. Kondensatorning bitta qoplamasi
yarimo„tkazgichdan iborat. Kondensator qoplamalariga perpendikular
yo„nalgan tashqi elektr maydon ta‟sirida yarimo„tkazgichning sirtqi
qatlamida erkin zaryad tashuvchilar konsentratsiyasi o„zgaradi. Bu hodi-sa maydon effekti deb ataladi.
Maydon yo„nalishi va uning kuchlangan-ligiga bog„liq holda yarimo„tkazgichning sirtqi qatlami asosiy zaryad
tashuvchilar bilan boyishi yoki kambag„allashishi hamda o„tkazuv-chanlik turi o„zgarishi (inversiyalanishi) mumkin.
Agar yarimo„tkazgich hajmida potensial nolga teng deb qabul
qilinsa, sirtida zaryadlar bo„lganligi sababli uning potensiali noldan farq
qiladi. Sirt bilan hajm orasidagi potensiallar farqi sirt potensiali deb
ataladi va
SIRТ
deb belgilanadi. MDYA – tuzilmada potensial taqsim-lanishi 6.5b-rasmda ko„rsatilgan. Sirt potensiali
va kambag„allashgan qatlam qalinligi
nafaqat yarimo„tkazgich material xususiyatiga, balki qo„yilgan kuchlanish U
qiymatiga ham bog„liq. Uning qiyma ti
SIRТ
sirt potentsialini belgilaydi (
Ya
-yarimo„tkazgichning dielektrik singdiruvchanligi).
Odatda, elektronlarning issiqlikdan generatsiyalanish toki juda
kichik, shuning uchun istoksiz MDYA – tuzilmada invers qatlam
shakllanishi juda sekin (1 mks dan 10 s gacha) sodir bo„ladi.
Ortib boruvchi elektronlar zaryadi qolgan kovaklar zaryadidan
ortganda sirtqi qatlamda o„tkazuvchanlik turi o„zgaradi (inversiy-alanadi).
Tahlil ko„rsatishiga qaraganda, invers qatlamda elektronlar
konsentratsiyasi va maydon kuchlanganligi sirtdan ichkariga kirgan sari
keskin kamayadi. Maydon kuchlanganligi, u bilan birga elektronlar
konsentratsiyasi e marta kamayuvchi masofa
|
| |
