1tom172

7. ELEKTRONIKA 346

Rys. 7.21. Tranzystor unipolarny złączowy JFET: a) struktura PNFET; symbole graficzne: b) PN FET; c) NPFET; d) tclroda NPFET z diodami tłumiącymi

Tranzystory unipolarne złączowe JFF.T z kanałem zubażanym n lub p (rys. 7.21) są tranzystorami o małych napięciach Up_S < 50 V i prądach I_D < 250 mA, do pracy ciągłej lub impulsowej. Są stosowane w stopniach wejściowych wzmacniaczy — elektrometrów ze względu na bardzo dużą oraz mały poziom szumów własnych, jako wzmacniacze różnicowe — pary dobranych tranzystorów na wspólnym radiatorze, w układach UKF i innych układach jako elementy o sterowanej rezystancji. Nie są stosowane w układach scalonych, stąd ich mniejsze znaczenie dia inżyniera elektryka.

7.I.2.6. Tranzystory bipolarne

Tranzystory bipolarne [7.5; 7.12] są elementami czynnymi, trójzaciskowymi (B — baza, C — kolektor, £ — emiter), dwuzłączowymi. w których prąd jest ruchem nośników większościowych obu typów (n, p). Strukturę planarną (epiplanamą) tranzystorów n-p-n przedstawia rys. 7.22. Óba złącza są rozdzielone cienką bazą B. wobec czego zjawiska wywołane polaryzacją jednego z nich oddziałują także na drugie. Polaryzację złącz dokonuje się przez przyłączenie dwóch źródeł napięcia o odpowiedniej biegunowości względem jednej z elektrod przyjętych jako masa (wspólny potencjał odniesienia). Możliwe

Rys. 7.22. Tranzystor bipolarny planarny (epiplanarny): a) struktura n-p-n; b) model dwudiodowy; c) symbole graficzne tranzystorów n-p-n i p-n-p B — baza, £ — emiter, C — kolektor

są 3 układy: o wspólnej bazie WB, o wspólnym kolektorze WC, o wspólnym emiterze WE. Zc względu na największe wzmocnienie prądowe najczęściej stosuje się układ WE (rys. 7.23a). Charakterystyki statyczne (rys. 7.23b) określają obszar użyteczny pracy tranzystora ograniczony parametrami dopuszczalnymi 7_C, U_CFO, U_IBRiCE0 oraz hiperbolą mocy strat f tpl ⁼ Ic ^CE■ Na rysunku 7.23c przedstawiono wyznaczanie punktu pracy I_C(I_B) uzależnionego od prądu I_B, który jest prądem sterującym (straty sterowania niepomijalne, przeciwnie niż w tranzystorach unipolarnych o sterowaniu napięciem). W przedziale A-B charakterystyka wyjściowa jest prawie liniowa. Punkty A, B wyznaczają granice pracy liniowej: przy I_B < 0 punkt pracy wchodzi w obszar odcięcia, przy I_B > I'_B — w obszar nasycenia. Są to obszary pracy nieliniowej wykorzystywane w układach impulsowych (dwustanowych, np. logicznych).

Między' prądami i napięciami występują związki

^lc ~ le ⁼ 0:    1- V_BE — U_CE    (7.20)

W' rzeczywistym układzie przy I_BE = 0 i U_CE > 0 płynie niewielki prąd zerowy I_Cf;0, który można nieco zmniejszyć stosując ujemną polaryzację bazy (—U_BE).

W pierwszym przvbliżeniu (model liniowy) można przyjmować zależność między Prądami [7.5]

(7.21)

~7c = ttfI_E, I_c = PI _B

(jest to wspomniana uprzednio interakcja prądów) oraz zależność