Реферат: Тиристор-полупроводниковый транзистор - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Тиристор-полупроводниковый транзистор

Банк рефератов / Радиоэлектроника

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Microsoft Word, 93 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

Тири м стор — полупроводниковый прибор, выполненный на основе монокристалла полупроводника с четырёхслойной структурой р -n-p-n-типа, обладающий в прямом направлении двумя устойчивыми состояниями — состоянием низкой проводимости (тиристор заперт) и состоянием высоко й проводимости (тиристор открыт). В обратном направлении тиристор облада ет только запирающими свойствами. Т.е тиристор — это управляемый динист ор, или своего рода ключ, который управляет мощной силовой частью при под аче слабых управляющих импульсов. Перевод тиристора из закрытого состо яния в открытое в электрической цепи осуществляется внешним воздейств ием на прибор: либо воздействие напряжением (током), либо светом (фототири стор). Тиристор имеет нелинейную разрывную вольтамперную характеристи ку (ВАХ) Устройство тиристора Рис . 1. Схемы тиристора : a ) Основная четырёхслойная p - n - p - n структура b ) Диодный тири стор с ) Триодный тиристор . Основная схема тиристорной структуры представлена на рис. 1. Она представляет собой четырёхполюсный p - n - p - n прибор, содержащий три послед овательно соединённых p - n перехода J 1, J 2, J 3. Ко нтакт к внешнему p -слою н азывается анодом, к внешнему n -слою — катодом. В общем случае p - n - p - n прибор может иметь два управляющ их электрода (базы), присоединённых к внутренним слоям. Прибор без управл яющих электродов называется диодным тиристором (или динистором). Прибор с одним управляющим электродом называют триодным тиристором или трини стором (или просто тиристором). ВАХ тиристора (с управляющими электродами или без них) приведена на рис 2. Она имеет несколько участков: Между точками 0 и 1 находится уча сток, соответствующий высокому сопротивлению прибора — прямое запира ние. В точке 1 происходит включение тиристора. Между точками 1 и 2 находится участок с отрицательным дифф еренциальным сопротивлением. Участок между точками 2 и 3 соответствует открытому состо янию (прямой проводимости). В точке 2 через прибор протека ет минимальный удерживающий ток Ih . Участок между 0 и 4 описывает режим обратного запирания п рибора. Участок между 4 и 5 — режим обра тного пробоя. По типу нелинейности ВАХ тир истор относят к S -приборам. Два основных фактора ограничивают режим обратного про боя и прямого пробоя: -Лавинный пробой. -Прокол обеднённой области. Режим обратного запирания В режиме обратного запирания к аноду прибора приложено н апряжение, отрицательное по отношению к катоду; переходы J 1 и J 3 смещены в обратном направлении, а переход J 2 смещён в прямом (см. рис. 3). В этом случае большая часть приложенн ого напряжения падает на одном из переходов J 1 или J 3 (в зависимости о т степени легирования различных областей). Пусть это будет переход J 1. В зависимости от толщины Wn 1 слоя n 1 пробой вызывается лавинным умножением (толщина обеднённой облас ти при пробое меньше Wn 1) либо проко лом (обеднённый слой распространяется на всю область n 1, и происходит смыкание переходов J 1 и J 2). Режим прямого запирания При прямом запирании напряжение на аноде положительно п о отношению к катоду и обратно смещён только переход J 2. Переходы J 1 и J 3 смещены в прямом нап равлении. Большая часть приложенного напряжения падает на переходе J 2. Через переходы J 1 и J 3 в области, примыкающие к переходу J 2, инжектируются неосновные носители, которые уменьшают сопротивл ение перехода J 2, увеличивают ток ч ерез него и уменьшают падение напряжения на нём. При повышении прямого н апряжения ток через тиристор сначала растёт медленно, что соответствуе т участку 0-1 на ВАХ. В этом режиме тиристор можно считать запертым, так как с опротивление перехода J 2 всё ещё о чень велико. По мере увеличения напряжения на тиристоре снижается доля н апряжения, падающего на J 2, и быстр ее возрастают напряжения на J 1 и J 3, что вызывает дальнейшее увелич ение тока через тиристор и усиление инжекции неосновных носителей в обл асть J 2. При некотором значении нап ряжения (порядка десятков или сотен вольт), называется напряжением перек лючения VBF (точка 1 на ВАХ), процесс п риобретает лавинообразный характер, тиристор переходит в состояние с в ысокой проводимостью (включается), и в нём устанавливается ток, определя емый напряжением источника и сопротивлением внешней цепи. 2. Полевой тра нзистор — полупроводниковый прибор, в котором ток измен яется в результате действия перпендикулярного току электрического пол я, создаваемого входным сигналом. Протекание в полевом транзисторе рабочего тока обусло влено носителями заряда только одного знака (электронами или дырками), п оэтому такие приборы часто включают в более широкий класс униполярных э лектронных приборов (в отличие от биполярных). Схемы включения полевых т ранзисторов Полевой транзистор можно включать по одной из трех осн овных схем: с общим истоком (ОИ), общим стоком (ОС) и общим затвором (ОЗ). На практике чаще всего применя ется схема с ОИ, аналогичная схеме на биполярном транзисторе с ОЭ. Каскад с общим истоком даёт очень большое усиление тока и мощности. Схема с ОЗ ан алогична схеме с ОБ. Она не даёт усиления тока, и поэтому усиление мощност и в ней во много раз меньше, чем в схеме ОИ. Каскад ОЗ обладает низким входн ым сопротивлением, в связи с чем он имеет ограниченное практическое прим енение. Классификация полев ых транзисторов По физической стр уктуре и механизму работы полевые транзисторы условно делят на 2 группы. Первую образуют транзисторы с управляющим р-n переходом или переходом ме талл — полупроводник (барьер Шоттки), вторую — транзисторы с управлени ем посредством изолированного электрода (затвора), т. н. транзисторы МДП (м еталл — диэлектрик — полупроводник). Транзисторы с управл яющим p-n переходом Рис. 1. Устройство полевого транзистора с управ ляющим p-n переходом Полевой транзистор с управляющим p-n переходом — это полевой транзистор, затвор которого изолирован (то есть отделён в эл ектрическом отношении) от канала p-n переходом, смещённым в обратном напра влении. Такой транзистор имеет два невыпрямляющих конт акта к области, по которой проходит управляемый ток основных носителей з аряда, и один или два управляющих электронно-дырочных перехода, смещённы х в обратном направлении (см. рис. 1). При изменении обратного напряжения на p-n переходе изменяется его толщина и, следовательно, толщина области, по к оторой проходит управляемый ток основных носителей заряда. Область, тол щина и поперечное сечение которой управляется внешним напряжением на у правляющем p-n переходе и по которой проходит управляемый ток основных но сителей, называют каналом. Электрод, из которого в канал входят основные носители заряда, называют истоком. Электрод, через который из канала ухо дят основные носители заряда, называют стоком. Электрод, служащий для ре гулирования поперечного сечения канала, называют затвором. Электропроводность канала может быть как n-, так и p-типа. Поэтому по электропроводности канала различают полевые транзист оры с n-каналом и р-каналом. Все полярности напряжений смещения, подаваемы х на электроды транзисторов с n- и с p-каналом, противоположны. Управление током стока, то есть током от внешнег о относительно мощного источника питания в цепи нагрузки, происходит пр и изменении обратного напряжения на p-n переходе затвора (или на двух p-n пере ходах одновременно). В связи с малостью обратных токов мощность, необход имая для управления током стока и потребляемая от источника сигнала в це пи затвора, оказывается ничтожно малой. Поэтому полевой транзистор може т обеспечить усиление электромагнитных колебании как по мощности, так и по току и напряжению. Таким образом, полевой транзистор по принципу д ействия аналогичен вакуумному триоду. Исток в полевом транзисторе подо бен катоду вакуумного триода, затвор — сетке, сток — аноду. Но при этом п олевой транзистор существенно отличается от вакуумного триода. Во-перв ых, для работы полевого транзистора не требуется подогрева катода. Во-вт орых, любую из функций истока и стока может выполнять каждый из этих элек тродов. В-третьих, полевые транзисторы могут быть сделаны как с n-каналом, так и с p-каналом, что позволяет удачно сочетать эти два типа полевых транз исторов в схемах. От биполярного транзистора полевой транзистор отличается, во-первых, принципом действия: в биполярном транзисторе упра вление выходным сигналом производится входным током, а в полевом транзи сторе — входным напряжением или электрическим полем. Во-вторых, полевые транзисторы имеют значительно большие входные сопротивления, что связ ано с обратным смещением p-n-перехода затвора в рассматриваемом типе поле вых транзисторов. В-третьих, полевые транзисторы могут обладать низким у ровнем шума (особенно на низких частотах), так как в полевых транзисторах не используется явление инжекции неосновных носителей заряда и канал п олевого транзистора может быть отделён от поверхности полупроводников ого кристалла. Процессы рекомбинации носителей в p-n переходе и в базе бипо лярного транзистора, а также генерационно-рекомбинационные процессы н а поверхности кристалла полупроводника сопровождаются возникновение м низкочастотных шумов. Области применен ия полевых транзисторов Значительная часть производимых в настоящий момент полевых транзисторов входит в состав КМОП-структур, которые стро ятся из полевых транзисторов с каналами разного (p- и n-) типа проводимости и широко используются в цифровых и аналоговых интегральных схемах. За счёт того, что полев ые транзисторы управляются полем (величиной напряжения приложенного к затвору), а не током, протекающим через базу (как в биполярных транзистора х), полевые транзисторы потребляют значительно меньше энергии, что особе нно актуально в схемах ждущих и следящих устройств, а также в схемах мало го потребления и энергосбережения (реализация спящих режимов). Выдающиеся примеры устройств, построенных на по левых транзисторах, — наручные кварцевые часы и пульт дистанционного у правления для телевизора. За счёт применения КМОП-структур эти устройст ва могут работать до нескольких лет, потому что практически не потребляю т энергии. Грандиозными темпами развиваются области прим енения мощных полевых транзисторов. Их применение в радиопередающих ус тройствах позволяет получить повышенную чистоту спектра излучаемых ра диосигналов, уменьшить уровень помех и повысить надёжность радиоперед атчиков. В силовой электронике ключевые мощные полевые транзисторы усп ешно заменяют и вытесняют мощные биполярные транзисторы. В силовых прео бразователях они позволяют на 1-2 порядка повысить частоту преобразовани я и резко уменьшить габариты и массу энергетических преобразователей. В устройствах большой мощности используются биполярные транзисторы с по левым управлением (IGBT) успешно вытесняющие тиристоры. В усилителях мощнос ти звуковых частот высшего класса HiFi и HiEnd мощные полевые транзисторы успе шно заменяют мощные электронные лампы, обладающие малыми нелинейными и динамическими искажениями.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Мне не нужно учиться управлять своим гневом.
Мне нужно, чтобы люди научились меня не бесить.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Обратите внимание, реферат по радиоэлектронике "Тиристор-полупроводниковый транзистор", также как и все другие рефераты, курсовые, дипломные и другие работы вы можете скачать бесплатно.

Смотрите также:


Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru