ELEKTRONIKA
Tranzystor
polowy
dr inż. Wiesław Pamuła
ELEKTRONIKA
Klasyfikacja tranzystorów polowych
2
ELEKTRONIKA
Polowy złączowy z kanałem  n ,  p
" elektrody tranzystora
 G bramka,
 S z
ródło,
 D dren,
zakres liniowy
zakres nasycenia
napięcie bramki steruje przepływem prądu przez
3
kanał tranzystora
ELEKTRONIKA
Polowy złączowy zasada działania
" z kanałem typu  n
Ugs Ugs
Uds Uds
napięcie bramki steruje przepływem prądu przez
kanał tranzystora
4
ELEKTRONIKA
Polowy MOS
" bramka oddzielona izolacją od kanału
" zubożany n,p
 kanał przygotowany w procesie produkcji,
 napięcie bramki zmienia własności kanału,
" wzbogacany n,p
 brak kanału,
 napięcie bramki wytwarza warstwę inwersyjną  kanał,
CMOS
technologia umożliwiająca wytwarzanie tranzystorów
n,p na tym samym  podłożu
kanał powstaje lub zanika po spolaryzowaniu bramki
5
ELEKTRONIKA
Rodzaje tranzystorów MOS
6
[lit]
ELEKTRONIKA
CMOS
stosowane w cyfrowych układach scalonych
7
[lit]
ELEKTRONIKA
Cgd
Model tranzystora
Ig Id
ggd
G
D
ggs
gds
gmUgs
Cds Uds
Ugs
Cgs
S
S
DðID DðUDS
gm =ð rDS =ð
DðUGS UDS DðID UGS
gm transkonduktancja rds rezystancja kanału
8
ELEKTRONIKA
Zastosowania tranzystorów polowych
" przełączniki
" wzmacniacze
" sterowane rezystancje
" układy cyfrowe
Porównanie tranzystorów bipolarnych i MOS
" tranzystory bipolarne wykorzystują sterowanie prądowe a MOS napięciowe,
" tranzystory MOS mają znacznie większą rezystancję wejściową,
" strata mocy w tranzystorze bipolarnym zależy od napięcia nasycenia
tranzystora a w MOS od rezystancji kanału (może być bardzo mała),
" tranzystory MOS posiadają lepsze własności częstotliwościowe, mniejsze
szumy, większe częstotliwości pracy.
9
ELEKTRONIKA
Tranzystory
10
ELEKTRONIKA
Tyrystor
A
A
" elektrody
 A anoda,
 K katoda,
 G bramka,
A
G
G
K
K
G
K
dioda włączana prądem bramki
11
ELEKTRONIKA
Tyrystor charakterystyka
IH  prÄ…d podtrzymania
12
ELEKTRONIKA
Triak
dwukierunkowy tyrystor
A
G
K
kanał powstaje po spolaryzowaniu bramki
13
ELEKTRONIKA
Zastosowania tyrystorów i triaków
" przełączniki
" prostowniki sterowane
" falowniki
Porównanie tranzystorów i tyrystorów
" małe prędkości przełączania
" brak możliwości wyłączania
14
ELEKTRONIKA
Tyrystory i triaki
15
ELEKTRONIKA
Układy scalone
" stopień scalenia
" rozmiar charakterystyczny
" prawo Moore a
" układy scalone 3D
" plastykowe układy scalone
16
ELEKTRONIKA
Prawo Moore a
Ekonomicznie optymalna
liczba tranzystorów w
układzie scalonym
podwaja siÄ™ co 18-24
miesiÄ…ce.
fabryczka Intela
17