Полевые транзисторы с приповерхностным каналом (с изолированным затвором).

МДП-транзисторы:

1. со встроенным каналом;

2. с индуцированным каналом.

Принцип действия МДП-транзисторов основаны на изменении проводимости канала при изменении потенциала на затворе.

Структурная схема и условные обозначения МДП-транзисторов со встроенным каналом.

Основная деталь – полупроводниковая подложка, к которой через металлическую пленку привален вывод (П). К двум электродам (И и С) подключен канал n-типа, т.к. подложка р-типа. Затвор (З) изолирован от канала слоем диэлектрика.

На П ставится стрелка от р к n.

Принцип действия основан на физическом свойстве разноименных зарядов притягиваться друг к другу, а одноименных – отталкиваться.

В приборе возможно обеспечение двух режимов работы в зависимости от знака потенциала на затворе.

1. Если на З +, то в канал из П втягиваются электроны, количество зарядоносителей в канале увеличивается, в результате возрастает ток стока – режим обогащения.

2. Если на З -, то одноименные заряды отталкиваются, и электроны из канала отталкиваются в подложку, количество зарядоносителей в канале уменьшается, сопротивление увеличивается, и ток стока уменьшается.

Вентильные транзисторы с p-каналом работают аналогично, но с другими знаками.

Основные характеристики.

Переходная характеристика Выходные (стоковые) характеристики

Входные характеристики – Iз(Uзи) не применяются, т.к. чрезвычайно мал.

По выходным параметрам определяются два параметра:

1. коэффициент усиления по напряжению

2. динамическое сопротивление

Третий параметр – крутизну характеристики S – определяют по переходной характеристике. Переходная характеристика показывает:

1. при отсутствии напряжения на З, Ic 0;

2. .

Структурная схема и условные обозначения МДП-транзисторов со индуцированным каналом.

Принцип действия.

`При нулевом потенциале на З канал между И и С отсутствует, и Iс=0. Прибор работает только в режиме обогащения, поэтому для прибора с n-каналом на З подается полажительный потенциал, в результате разноименные зарядоносители притягиваются, и из П в направлении к З движутся электроны. При некотором пороговом значении Uзи.порог электронов скапливается столько, что между областями n С и И индуцируется n-канал, появляется Iс, который растет по мере роста напряжения на З.

Характеристики (для n-типа).

Переходная характеристика Выходные (стоковые) характеристики

Достоинства, недостатки и область применения полевых транзисторов.

Достоинства:

· Т.к. входной ток – Iз мал, то входное сопротивление прибора ;

· Входная (потребляемая) мощность мала.

Недостатки:

По сравнению с приборами на биполярных транзисторах обладают большой инерционностью, т.е. большим временем срабатывания (работают медленнее).

Область применения:

· В схемах усилителей, которые требуют большого входного сопротивления для согласования параметров с большим внутренним сопротивлением источника усиливаемого сигнала;

· В интегральных схемах;

· В электронных часах, где маленькая потребляемая мощность.

Условные обозначения полевых транзисторов.

КП103Л, где К – материал полупроводника (Si - кремний);

П – тип тарнзистора (П - полевой);

1 – конструктивно-технологический способ изготовления прибора или интегральная схема (1 – полупроводниковая схема – 5, 7, 8);

03 – номер разработки (00 - 99);

Л – усилительный элемент.