Өрістік транзисторларды зерттеу

ҚР БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

АЛМАТЫ ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ

ИНЖЕНЕРИНГ ЖӘНЕ АҚПАРАТТЫҚ ТЕХНОЛОГИЯЛАР ФАКУЛЬТЕТІ

ӨНДІРІСТІК ҮРДІСТЕРДІ МЕХАНИКАЛАНДЫРУ ЖӘНЕ АВТОМАТТАНДЫРУ КАФЕДРАСЫ

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС №4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                         Орындаған: Нұрлыбек Алтынбек Шаймерденұлы

                       Қабылдаған: Журынбаева Маржан Абдуманатовна

 

 

 

Алматы 2015 ж

                             №4 зертханалық жұмыс

               Өрістік транзисторларды зерттеу

 Жұмыстың мақсаты:

1.Коллектор тоғы арқылы тұрақты тоқ бойынша күшею коэффицентінің тәуелділігін зерттеу.

2.Қиылысу режимінде өрістік  транзисторлардың жұмысын зерттеу.

3.Транзистордың кірістік  және шығыстық сипаттамасын алу.

4.Айнымалы тоқ бойынша  беріліс коэффицентін анықтау.

5.Транзистордың динамикалық  кірістік кедергісін зерттеу.

 

 

4.1 Теориядан қысқаша мағлұмат.

Өрістік транзисторларды басқару электр өрісімен оның көлденең қимасын өзгерту арқылы негізгі арна деп аталатын  заряд тасушылармен жартылайөткізгіш ауданында жүзеге асады. Өрістік транзистор  үш электродтан тұрады: негізгі тасушылар n-арнасынан келіп құйылатын-бастау (исток), негізгі тасушылар ағып шығып кететін-құйма (сток) және каналдың көлденең қимасын реттеуге арналған-жаппа (затвор). Қазіргі уақытта кейбір құрылымдарда биполярлы транзисторларға қарағанда нәтижелі жұмыс істейтін көптеген өрістік транзисторлардың түрлері бар. Өрістік транзисторлардың артықшылығы, олар жасалатын шалаөткізгіш материалдардың тізімі әлдеқайда көп (себебі олар тек негізгі заряд тасымалдаушылармен жұмыс істейді). Осының арқасында ыстық пен суыққа төзімді аспаптар жасау мүмкін болып отыр. Жәнеде бұл транзисторлардың шуыл деңгейінің төмендігі, кірістік кедергісінің жоғарлығы үлкен маңызға ие

                                   

 

                                         

 

                                            Басқарушы р-n ауыспасы бар ӨТ

Кірістік тізбекегі жаппа мен арна (канал) арасындағы р-n  ауыспаға кері ығыстыру көзі UЗИ қосылған. Шығыстық тізбек құймаға оң жағымен қосылған тұрақты кернеу UСИ –дан тұрады. Бастау схеманың ортақ нүктесі болып табылады. Құйма мен бастау байланысы түзетілмейді. Каналдың электрөткізгіштігі р-типті де, n-типті де болуы мүмкін, бірақ mmn>mmp болғандықтан n-арнасын пайдаланған тиімді. Жаппаны р+-типті шалаөткізгіш аумағы түрінде жасайды. Өрістік транзистор келесі түрде жұмыс істейді. Кіріс кернеуі болмаған жағдайда негізгі заряд тасымалдаушылар – электрондар үдемелі электр нөлінің әсерінен канал бойымен (E = 105Q¸104 В/см) бастаудан құймаға қарай ағады, бұл кезде р-n ауыспа оларға жабық болады. Осы электрондар тудыратын Iс тогы, құйма кернеуі UСИ  мен және арна кедергісі мен анықталады. Арна кедергісі р-n ауыспамен (штрихталған аймақ) шектелген каналдың көлденең қимасына байланысты. Өйткені электр өрісінің потенциалы бастаудан құймаға қарай арна бойымен сызықты түрде өседі, р-n ауыспаның қалыңдығы бастау маңында ең төменгі мәнге, құйма маңында ең жоғары мәнге ие және канал құймадан бастауға қарай р-n ауыспа бойымен тартылады. Осылайша канал біршама үлкен кедергісімен  өзіңің тар бөлігінде жоғары мәнге ие. Егер жаппаға айнымалы кернеу беру нәтижесінде, жаппадағы кері кернеу UЗИ-дің нәтижесін көрсететін сигнал өссе, онда   p-n ауыспаның ұзындығы бойында оның қалыңдығы өседі, ал канал қимасының ауданы, осыған сәйкес құйма тізбегіндегі ток та азаяды.

                    

а-суретінде түзу беріліс IС =f(UЗИ)-дің сипаттамасы көрсетілген.

 

а)	б)
ӨТ  беріліс сипаттамасы (а) және (б) ВАС.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                    Эксперименттерді жүргізу реті.

 

  №1 Эксперимент .ОЭ схемада тұрақты тоқ бойынша транзистордың статикалық беріліс

коэффициентін DC    анықтау.      

 

 

                       Сурет 1 – ОЭ өрістіктранзистордың қосылу схемасы.

 

 

Eb(B)	Iб(мкА)	Uкэ(В)	Iк(мкА)	DC
2,68
5,00
5,70

 

 

 

 

 

 

                №2 Эксперимент. ОЭ транзистор схемасында  шығстық сипаттама алу.

 

 

 

                        Сурет 2 - ОЭ транзистордың  шығыстық  сипаттамасын алу схемасы.

 

 

		Eк(B)
Eb(B)	Iб(мкА)	0,1	0,5	1	5	10	20

 

 

 

 

 

                 №3 Эксперимент.ОЭ транзистордың кірістік сипаттамасын алу.

 

             

                 Сурет 3 - ОЭ транзистордың кірістік  сипаттамасын алу схемасы.

 

Eb(B)	Iб(мкА)	Uбэ(В)		Iк(мкА)
1,66
2,68
3,68
4,68