Плоскостного транзистора

— — статическая 42 Пик-трансформатор 128 Плоскостной транзистор 158, 171 Поверхностный эффект 113 Поглощающая проницаемость 114 Подмагничивание 164, 189 Положительная обратная связь 167,

всего фототранзистор изготовляют как обычный плоскостной транзистор из германия или кремния, но лишь с двумя выводами; коллекторным и эмиттерным. Устройство и схема включения фототранзистора показаны на 4.12, а, б. Световой поток Ф падает на базовую область, поэтому эмиттер делают тонким и небольших размеров. Под воздействием фотонов в базе образуются новые пары

Д — полупроводниковый диод; П — плоскостной транзистор; С — точечный транзистор.

Исторически сложилось так, что первым транзистором был точечный. В настоящее время точечные транзисторы ввиду своего несовершенства не применяются, и наиболее распространенным типом является плоскостной транзистор, разработанный в 1949—1950 гг. американским физиком В. Шокли. Основу транзистора составляет монокристалл кремния (или германия), в котором созданы два р—га-перехода. Электронно-дырочные переходы делят кристалл на три области, причем электропроводность крайних областей — одного типа, а средней области — противоположного. В зависимости от типа электропроводности крайних слоев различают транзисторы р-п-р и п-р-п. Наиболее распространенными являются транзисторы типа р-п-р, так как их легче изготовить. Физические процессы, протекающие в транзисторах обоих типов, совершенно одинаковы, поэтому в дальнейшем рассматриваться будут в основном транзисторы типа р-п-р, Ус-

Чаще всего биполярный фототранзистор изготавливают как обычный плоскостной транзистор из германия или кремния (см. § 5.1), но с двумя выводами — коллекторным и эмиттерным. Устройство и схема включения биполярного фототранзистора приведены на 8.6, а; б. В биполярный фототранзистор с р-п-р структурой

Схематическое устройство плоскостного биполярного транзистора с двумя р-п переходами показано на 7.1. Основным элементом транзистора является кристалл германия или кремния, в котором созданы три области различных проводимостей. Две крайние области всегда обладают проводимостью одинакового типа, противоположного проводимости средней области. На 7.1, а изображен плоскостной транзистор, у которого крайние области обладают электронной проводимостью, а средняя — дырочной. Такие приборы называются транзисторами типа прп. У транзистора, схематическое изображение которого показано на 7.1, б, крайние области обладают дырочной проводимостью, а средняя — электронно*. Такие приборы называются транзисторами типа рпр. Физи-

Плоскостной транзистор сплавного типа представляет собой монокристалл, имеющий три области с различными типами электропроводности, как показано на 9.

9. Плоскостной транзистор сплавного типа:

Непрс^едственное измерение внутренних параметров транзистора невозможно, поскольку в реальном транзисторе нет доступа к общей точке, соединяющей ветви Т-образной эквивалентной схемы. — Для получения эквивалентных параметров транзистора, которые можно измерить, его представляют в виде четырехполюсника ( 15). Здесь i-i — входной ток, иг — входное напряжение, it — выходной ток, ыа — выходное напряжение. Выбрав две из этих величин за независимые переменные, можно определить значения двух других с помощью уравнений четырехполюсника. Плоскостной транзистор можно представить в виде линейного четырехполюсника, если в качестве переменных принять приращения токов At и напряжений Аи, накладывающихся на постоянные составляющие и связанные линейной зависимостью. За независимые переменные удобно выбрать приращения входного тока Atj и выходного напряжения Аы2. Такой выбор обусловлен малым входным и большим выходным сопротивлениями транзистора, что позволяет легко осуществить режим источника тока на входе и источника напряжения на выходе транзистора. В этом случае уравнения четырехполюсника принимают вид:

Он формирует выходной ток, программируемый измеряемым током и запускает зарядоуравновешивающий интегратор на ИМСЗ. С помощью поворотного переключателя на входе выбирается один из пяти декадных пределов чувствительности, причем на любом диапазоне полному входному сигналу соответствует ток 200 мкА в коллекторе Гх. Транзистор Тх - это полевой МОП-транзистор (а не биполярный плоскостной транзистор), используемый для исключения ошибки управляющего тока.

При работе в режиме переключения с заземленным эмиттером плоскостной транзистор характеризуется следующими зонами работы (фиг. 60, а):

Транзистор или полупроводниковый триод представляет собой устройство, в котором выходной ток управляется входным. В настоящем параграфе разобраны принцип действия, характеристики и параметры германиевого плоскостного транзистора. Такой транзистор имеет три _ д области с поочередно ме-

Пример 5-2. Заданы параметры плоскостного транзистора, работающего при низких частотах по схеме с общей базой: а = 0,96, гэ = = 30 ом, гк= 1,5 Мом, г§ == 400 ом. Сопротивление нагрузки в кол-

6.2. Энергетическая диаграмма плоскостного транзистора и распределение концентрации носителей.............. 92

6.5. Распределение токов в электродах плоскостного транзистора . . 100

6.2. Энергетическая диаграмма плоскостного транзистора и распределение концентрации носителей

Для плоскостного транзистора концентрация дырок в р-областях значительно превышает концентрацию электронов в n-области, т. е. РР 3> "п. поэтому электронной составляющей эмиттерного тока можно пренебречь. При таком предположении можно считать, что весь ток через переход переносится дырками.

6.5. Распределение токов в электродах плоскостного транзистора

10. Объясните устройство сплавного (плоскостного) транзистора.

Исследуются три схемы включения плоскостного транзистора в однокаскадном усилителе низкой частоты: схема с общей базой, схема с общим эмиттером и схема с общим коллектором. Изучается влияние схемы включения транзистора на основные параметры усилителя.

В фильтрах ФК используется свойство плоскостного транзистора, состоящее в том, что его дифференциальное сопротивление гя — tg Xj

управляется входным. В настоящем параграфе разобраны принцип действия, характеристики и параметры германиевого плоскостного транзистора. Такой транзистор имеет три области с поочередно меняющимися типами проводимости. Если область с электронной проводимостью заключена между двумя областями с дырочной проводимостью, то транзистор называется транзистором типа •р-п-р ( 5-7,а). Наоборот, если область с дырочной проводимостью заключена между двумя областями с электронной проводимостью, то получается транзистор типа -п-р-п ( 5-7,6). Иначе говоря, транзистор состоит из двух р-п-переходов, причем одна область (п или р) является общей.