Полевой транзистор. Определение, устройство, подгруппы.

Полевым транзистором называется трёх электродный п/п прибор в котором токи создают основные носители заряда под действием продольного электронного поля, а управление величиной тока осуществляются поперечным электрическим полем, создаваемый напряжением приложенным к управляющему электроду.

Подгруппы

1. Полевой транзистор cp-nпереходными (канальные или униполярные VT)

N.VTc изолированным затвором (Большие МДП - или МОП- транзисторы)

Тоникий слой п/п-ка, ограниченный с двух сторон Э.Д.П., называется каналом.

Принцип работы полевого транзистора с р-п переходом.

Iв канале зависит от U_си (Между С - И) R_н и R_{пластин}  между С - И.

При U_c и R_н = const, ток в канале I_c (стока) зависит только от эффективной площади поперечного сечения канала.

Источники E_зн создаёт "-" U₃, это приводит и увеличению толщины сечения канала затем увеличивается R_и-с и уменьшается I_c и при уменьшении U_з, уменьшается R_канала и увеличивается I_c.

Подключив с E_зи источник усиливаемого ~ U_вх можно изменять ток через канал по закону изменения U_вх.

I_с, прохода через R_н, создаёт на нём уменьшение U, изменяющегося по закону U_вх. При соответствующем подборе величины R_н можно усилить сигнал.

Принцип работы полевого транзистора с изолированным затвором. (МДП)

Принцип действия основан на эффекте поля в поверхностном слое полупроводника. К поверхности полупроводника приложено внешнее электрическое поле с помощью металлического электрода, отделенного от полупроводника слоем диэлектрика. Поэтому называется МДП, т.е. это своеобразный конденсатор, у которого одна из обкладок полупроводниковая. Qм = Qп/п-ка, однако заряд полупроводника не сосредотачивается на поверхности полупроводника, а проникает немного вглубь.

Основа транзистора: пластина (подложка) кремния Р-типа. Области СТОКА и ИСТОКА – участок кремния п-типа. Полоска кремния п-типа – канал и слой диэлектрика.

В зависимости от + или -, приложенного к ЗАТВОРУ (от ИСТОКА), канал может обогащаться или обедняться носителями зарядов (электронами).

1. При -Uзи заряд идет из канала в подложку – канал обедняется электронами и ток в канале уменьшается.

2. При + Uзи заряд идет из подложки в канал – режим обогащения, ток в канале увеличивается.

Следовательно,  полевой транзистор с изолированным затвором может работать с нулевым, положительным и отрицательным напряжением ЗАТВОРА, в отличие от полевого транзистора с р-п переходом.