Напряжения транзистора

Базовый элемент на 5.27 реализует функции И-НЕ. Если хотя бы один из управляющих транзисторов закрыт (на его входе низкий уровень напряжения), то на выходе схемы имеем высокий уровень напряжения U^ = E—U03. Схема переключается в другое состояние (низкий уровень напряжения на выходе), только когда на всех входах действуют высокие уровни напряжения (транзисторы F7\ и VT2 открыты и работают в крутой области характеристики). Так как при последовательном включении VTi и VT2 уменьшается эквивалентная крутизна их характеристик, то возрастает остаточное напряжение t/вых- Поэтому помехоустойчивость схемы ИЛИ-НЕ выше, чем схемы И-НЕ.

'При изменении входного сигнала в диапазоне отрицательных и положительных напряжений АК строят на комплементарных МОП-транзисторах. Схема АК на КМОП-транзисторах показана на 5.8, б. При положительном напряжении управляющего сигнала на затворе транзистора VT1 напряжение +?/упр> на затворе транзистора VT2 напряжение —?/упр. Если при малых значениях входного напряжения транзисторы VT1 и VT2 открыты, то при возрастании UBX до управляющего напряжения (пусть f/BX — положительное напряжение) f/зи транзистора VT1 уменьшается, а транзистора VT2 соответственно возрастает. Внутреннее сопротивление транзистора VT1 увеличивается, а VT2 — падает.

Схемы ТТЛ-типа являются насыщенными ЛЭ, так как транзисторы в проводящем состоянии находятся в режиме насыщения. Следовательно, в базах транзисторов накапливаются неосновные носители заряда, и время, затрачиваемое на их рассасывание, снижает быстродействие схемы. Чтобы избежать этого накопления избыточного заряда, параллельно переходу база — коллектор включает диод Шоттки, обладающий малым падением напряжения, меньшим, чем на переходе база — коллектор. Тогда отвод тока открытого транзистора будет происходить через диод, не вызывая накопления заряда.

Рассмотрим работу базового элемента ЭСЛ-типа, выполняющего одновременно две логические функции: ИЛИ/ИЛИ—НЕ ( 5.13). Входные сигналы поступают на транзисторы VT2 и VT3 и вместе с транзистором VT4 образуют дифференциальный усилитель, что обеспечивает высокое входное сопротивление в схеме. Стабилизатор тока построен на транзисторе VT5. Источник опорного напряжения, создающий постоянное напряжение на базе транзистора VT4, состоит из транзистора VT6, делителя на резисторах R7 и R8 и диодов VD1, VD2, позволяющих повысить температурную стабилизацию опорного напряжения. Транзисторы VT1 и VT7 входят в состав змиттерных повторителей, обеспечивающих малое выходное сопротивление каскадов на каждом вылоде.

Диоды предназначены для выпрямления переменного тока, преобразования электрических колебаний одной частоты в колебания другой частоты, детектирования, стабилизации тока и напряжения. Транзисторы предназначены для генерирования и усиления электрических колебаний, усиления мощности, преобразования напряжения, переключения в различных схемах.

Для представления 0 и 1 в логических элементах с транзисторами принципиально могут быть приняты два достаточно различных по уровню напряжения. Транзисторы, как известно, могут быть видов р—п—р и п—р—п. При использовании транзисторов первого вида считается целесообразным за единичный сигнал принимать отрицательное напряжение и за нулевой сигнал — отсутствие напряжения.

Если разработчику импульсного источника электропитания понадобится переключать ток, значение которого выше предельного тока одиночного транзистора, он может просто включить параллельно несколько приборов, как показано на 5.17. В случае биполярных транзисторов, как мы знаем, не обойтись без токовыравнивающих резисторов в цепи эмиттера, на которых теряется мощность. Гораздо лучше обстоит дело с полевыми транзисторами. Для параллельного их соединения нужно иметь приборы с близкими значениями порогового напряжения. Транзисторы одного типа имеют очень близкие значения порогового напряжения, поэтому эта рекомендация заключается в запрете соединять транзисторы разных типов. Во-вторых, чтобы обеспечить равномерный прогрев линейки транзисторов, их нужно устанавливать на один радиатор и по возможности близко друг к другу. Необходимо также помнить, что через два параллельно включенных транзистора можно пропускать в два раза больший ток (не снижая нагрузочной способности одиночных приборов), но при этом входная емкость, а значит, и заряд возрастают в два раза. Соответственно схема управления параллельно соединенными транзисторами

На 1.13,6 показана схема инвертора, который имеет третье выходное состояние Z, когда выход Q размыкается. В стандартную схе-иу инвертора ТТЛ здесь добавлены инвертор DD1 и диод VD2. Если на%*ход управления ЕО подать от переключателя S1 напряжение высокого уровня В, выходное напряжение инвертора DD1 станет низким; #атод диода VD2 будет в этот момент заземлен. Из-за этого на кол-аекторе транзистора VT2 окажется почти нулевой потенциал, транзистор проводить ток не сможет, из-за чего и на резисторе R4 будет Нуль Падения напряжения. Транзисторы VT3 и VT4 при таком распределении -потенциалов никакие базовые токи не получают и поэтому оба находятся в режиме отсечки, т. е. оба разомкнуты. Таким образом, выходной провод Q как бы «висит» в воздухе Микросхема переходит в состояние Z с очень большим выходным сопротивлением. Если на вход ЕО подается разрешающий низкий уровень, инвертор со входом I и выходом Y работает как обычно (см таблицу состояний на 1 13,6).

Транзисторы биполярные. Метод измерения плавающего напряжения эмиттер-база. Транзисторы биполярные. Методы измерения статической крутизны прямой передачи. Транзисторы биполярные. Методы измерения граничного напряжения. Транзисторы биполярные. Методы измерения коэффициента шума на низкой частоте. Транзисторы биполярные. Методы измерения времени рассасывания. Транзисторы биполярные. Методы измерения напряжения насыщения коллектор-эмиттер и база-эмиттер. Транзисторы биполярные. Метод измерения коэффициентов комбинационных составляющих.

Транзисторы полевые. Метод измерения порогового напряжения и напряжения отсечки. Транзисторы полевые. Метод измерения начального тока стока.

Режим В. Режим В характеризуется тем, что рабочую точку П выбирают в начале переходной характеристики транзистора ( 5.19). Эта точка называется точкой отсечки. В режиме В переменные составляющие тока и напряжения транзистора возникают лишь в положительные полупериоды входного напряжения. Выходное напряжение усилительного каскада при синусоидальном: входном напряжении имеет форму полусинусоиды, т. е. нелинейные искажения очень большие. Поэтому режим В используют, как правило,, только в двухтактных усилителях мощности.

напряжения транзистора 7\ в базовую цепь транзистора Т2. Конденсатор связи СС2 не пропускает постоянную составляющую коллек-

торного напряжения транзистора Т2 на нагрузочное устройство усилителя, которое подключают к этому конденсатору.

Второе и третье требования в УПТ, так же как и в других усилителях, выполняются при работе усилителя в режиме А. Для выполнения первого условия необходимо отделить полезный выходной сигнал от постоянных составляющих тока и напряжения транзистора.

значения порогового напряжения транзистора U.

На 4.3 показана зависимость порогового напряжения транзистора с индуцированным каналом от дозы легирования канала при разных толщинах диэлектрика и концентрациях примесей в подложке. Подбирая определенную дозу, можно легко получить требуемое пороговое напряжение, типичное значение которого 0,5 ... 1 В.

на пологом участке. В этих соотношениях t/зи.порр представляет собой абсолютное значение порогового напряжения транзистора Тр.

Понижение выходного потенциала С/Вых и в особенности его зависимость от порогового напряжения транзистора Т'з или Tf, являются серьезными недостатками обычного усилителя мощности.

При подаче входного сигнала токи и напряжения транзистора получат приращения. При положительном (или отрицательном) входном сигнале ивх токи базы и эмиттера увеличатся (или соответственно уменьшатся), возрастет (уменьшится) падение напряжения на R3. Приращение напряжения на нем соответствует выходному сигналу, который будет положительным (отрицательным). Полярность входного и выходного сигналов в схеме с ОК совпадают, каскад является неинвертирующим усилителем. К эмиттер-ному переходу транзистора приложено управляющее напряжение Д?/Бэ —"их—«вых. Сигнал ивых подается на вход как сигнал ООС: Л?/0с = «вых. Так как при работе транзистора t/вэ всегда положительно, то ивых<ивх, т. е. Ки ~

При подаче сигнала все токи и напряжения транзистора приобретают приращения. При положительном (или отрицательном) г/пх напряжение на затворе увеличивается (или соответственно уменьшается), токи г'с и in увеличиваются (уменьшаются), растет (уменьшается) падение напряжения на резисторе Re, уменьшается (увеличивается) напряжение «си, приращение которого является выходным напряжением каскада AL/cii =«пых. Каскад с ОИ является инвертирующим усилителем, при рассмотрении его структуры и принципа действия можно найти много аналогий с каскадом с ОЭ.

рогового напряжения транзистора может быть создан в результа-^зипор МДП-транзис- те локальной диффузии или ионной имплантации соответствующих примесей в приповерхностный слой подложки. Он может возникнуть из-за перераспределения примесей вблизи поверхности полупроводниковой подложки в процессе термического окисления ее поверхности. Наконец, проводящий канал может появиться под затвором из-за фиксированного заряда в подзатворном слое диоксида кремния, на поверхностных энергетических уровнях, а также из-за контактной разности потенциалов между металлом затвора и полупроводником подложки.