Барьерная диффузионная емкость
Полупроводниковый диод инерционен по отношению к достаточно быстрым изменениям тока или напряжения, поскольку новое распределение носителей устанавливается не сразу. Как известно , внешнее напряжение меняет ширину перехода, а значит, и величину объемных зарядов в переходе. Кроме того, при инжекции или экстракции меняются заряды в области базы (роль зарядов в эмиттере мало существенна). Следовательно, диод обладает емкостью, которую можно считать подключенной параллельно p-n переходу. Эту емкость можно разделить на две составляющие: барьерную емкость, отражающую перераспределение зарядов в переходе, и диффузионную емкость, отражающую перераспределение зарядов в базе. Такое разделение в общем условное, но оно удобно на практике, поскольку соотношение обеих емкостей различно при разных полярностях приложенного напряжения. При прямом напряжении главную роль играют избыточные заряды в базе и соответственно - диффузионная емкость. При обратном напряжении избыточные заряды в базе малы и главную роль играет барьерная емкость. Заметим заранее, что обе емкости не линейны: диффузионная емкость зависит от прямого тока, а барьерная - от обратного напряжения.
15.Режимы работытранзистора
Первый режим – активный (режим малого сигнала). Ток на выходе зависит от тока на входе.
Эмиттерный переход П1 смещен в прямом направлении, а коллекторный П2 – в обратном.
|
|
|
Активнаяобластьиспользуется при работе транзистора при усилении и генерировании монотонно изменяющихся сигналов с малой амплитудой.
Второй режим. Оба перехода закрыты.Сигнал на входе отсутствует и биполярный транзистор усилительными свойствами не обладает. Для обеспечения режима отсечки необходимо: на эмиттерный переход подать запирающее напряжение при запертом коллекторном переходе, через оба перехода протекает ток IКО.
За счет модуляции базы переход П1 смещается в прямом направлении. Для обеспечения его надежного запирания предусмотрена цепь смещения для получения положительного потенциала базы относительно эмиттера (для транзисторов p-n-p-типа).
Третий режим. Открыты оба перехода, через транзистор протекает прямой ток, ограничиваемый внешним сопротивлением.
Туннельные диоды
Туннельные диоды обладают усилительными свойствами и могут работать в схемах как активные элементы. Они находят широкое применение в сверхбыстродействующих ЭВМ в качестве быстродействующих импульсных переключающих устройств и в генераторах высокочастотных колебаний. На туннельных диодах создают схемы мультивибраторов, триггеров, которые служат основой для построения логических схем, запоминающих устройств, регистров и т.д. Высокая скорость переключения объясняется тем, что туннельные диоды обычно работают на участке вольтамперной характеристики с отрицательным дифференциальным сопротивлением, где механизм переноса зарядов связан с их туннельным смещением (через p-n-переход), скорость которого огромна.
|
|
|
Полупроводниковые диоды.
Полупроводнико́выйдио́д — полупроводниковый прибор, в широком смысле — электронный прибор, изготовленный из полупроводникового материала, имеющий два электрических вывода (электрода). В более узком смысле — полупроводниковый прибор, во внутренней структуре которого сформирован один p-n-переход.
Для контроля направления электрического тока необходимо применять разные радио и электро детали. В частности, современная электроника использует с такой целью полупроводниковый диод, его применение обеспечивает ровный ток.
Маркировка полупроводникового диода представляет собой аббревиатуру от основных параметров устройства. Например, КД196В – кремниевый диод с напряжением пробоя до 0,3 В, напряжением 9,6, модель третьей разработки.
Схема включения транзистора с общей базой. Схема включения транзистора с эмиттером
|
|
|
Различают три схемы включения транзистора: с общей базой ОБ, общим эмиттером ОЭ и общим коллектором ОК. (рис 2.7-2.9)
В схеме с ОБ (рис. 2.7) база является общим электродом для входной и выходной цепи. Схема с ОБ обладает усилением по мощности и напряжению UКБ>UБЭ, но не обеспечивает усиление тока так как IЭ=IК. Входное сопротивление схемы с ОБ мало и равно сопротивлению прямосмещенного перехода эмиттер-база. Для схемы с ОБ характерна заданная величина тока эмиттера.
Наиболее распространена схема с ОЭ, в которой эмиттер является общим электродом для входной и выходной цепи (рис 2.8)
Cхема с ОЭ обеспечивает усиление тока так как
IБ=IЭ-IK<<IK=IЭ, (2.2.1)
и следовательно IК>>IБ и усиление напряжения, так как UКЭ>UБЭ. Входное сопротивление схемы с ОЭ значительно больше входного сопротивления схемы с ОБ и равно:
. (2.2.2)
Варикапы
Варикапы - это полупроводниковые диоды, в которых использовано свойство p-n-перехода изменять барьерную емкость при изменении обратного напряжения. Таким образом, варикап можно рассматривать как конденсатор с электрически управляемой емкостью.
Основными параметрами этих приборов являются емкость, измеренная между выводами варикапа при заданном обратном напряжении, коэффициент перекрытия по емкости - отношение емкости варикапа при двух заданных значениях обратных напряжений, а также добротность - отношение реактивного сопротивления варикапа на заданной частоте сигнала к сопротивлению потерь при заданном значении емкости или обратного напряжения.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 588; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!