288 M-Pokmrczyk. E.KIugmann - PRZYRZĄDY PÓŁPRZEWODNIKOWE
MNOS są wykorzystywane zarówno tak jak tranzystory FAMOS, jak i w pamięciach nic ulotnych RAM (ang. NVRAM - nonvolatile RAM), które nie tracą informacji po zaniku napięcia zasilającego. Przykładem jest pamięć TMM142C firmy Toshiba, której podstawową komórką jest konwencjonalny przerzutnik R-S (ang. reset-set) wykonany z tranzystorów PMOS i dwóch tranzystorów MNOS (rys.6.63).
& MG |
MNOS |
If UDD P |
► |
-TM V r*j 1 |
◄ |
MG| |
Tl | |
WY1 _i |
WY2 Uss |
Rys. 6.63. Schemat ideowy przerzutnika z pamięci TMM142C [J2]
6.2.3.5. Tranzystory cienkowarstwowe z amorficznego krzemu
Postęp w zakresie cienkowarstwowych tranzystorów MOS z amorficznego krzemu, dokonany m.in. w pracach LcComber’a i Spear’a [M3J, umożliwił już w 70-tycb latach podjęcie prac nad cickło-krysta licznym i clektro-optycznymi przetwornikami dla zastosowań telewizyjnych i komputerowych.
Płaskie ciekłokrystaliczne przetworniki alfanumeryczne znalazły duże zastosowanie w zegarkach i kalkulatorach. Hamulcem w produkcji ciekłokrystalicznych przetworników telewizyjnych jest konieczność stosowania małych przełączników elektronicznych do przełączania poszczególnych punktów świetlnych obrazu. W standardzie telewizyjnym posiadającym 625 linii obrazu, zakładając że w każdej linii powinno być 1000 rozróżniał-nycb punktów świetlnych, przetwornik syntetyzujący obraz monochromatyczny powinien mieć 625 tysięcy przełączników, a przetwornik kolorowy powinien mieć ich trzy razy więcej. Produkcja takich przetworników jest niezmiernie trudna. Pomimo to szereg firm wytwarza 3-, 4-, 5-, 10- i 14-calowe ciekłokrystaliczne przetworniki obrazowe, w tym kolorowe, zawierające milion cienkowarstwowych tranzystorów potowych z krzemu amorficznego.
W tranzystorach tych kanał wykonany jestz krzemu amorficznego, natomiast warstwa dielektryka izolującego bramkę od kanału wykonana jest z azotku krzemu (Si3N4).
6.1. Określić typ tranzystora, jeśli do pracy tranzystora w obszarze aktywnym normalnym w połączeniu WE wymagane są napięcia: UBE= 0,6 V; Uęg = 5 V. Wyznaczyć wartość napięcia UEB oraz UCB.
6.2. Napięcia tranzystora pnp wynoszą: UEB = 0,6 V; UCB = -5 V. Podać napięcia wejściowe i wyjściowe tranzystora w układach WE i WC.
6.3. Określić typ tranzystora i jego konfigurację, jeśli napięcia na jego wejściu i wyjściu
wynoszą: = -5 V; U^y = -5,7 V.
6.4. Z pomiarów tranzystora npn w układzie WE otrzymano: i) ic= 0,4 |iA przy iB= 0, b) i^= 400 pA przy iB= 4 pA.
Obliczyć wartość współczynników a i p tego tranzystora.
6.5. W układzie WB przez tranzystor pnp płyną prądy:
a) 1E1= 0,4 pA przy IB1= 0, b) IE2= 8 mA przy Ig2= -79 pA.
Obliczyć wartość współczynników aN i pN oraz wartość natężenia prądu ICB0 tego tranzystora.
Uwaga! 1) Przyjąć konwencję: Prądy wpływające do tranzystora są dodatnie.
2) Przyjąć a, < aN i 0, « pN.
6.6.0 ile zmieni się wartość napięcia przy IB = 10 pA, gdy temperatura otoczenia tranzystora wzrośnie o 50°C ponad temperaturę pokojową?
6.7. Obliczyć przyrost napięcia na złączu ba za-cm i ter tranzystora npn pracującego w obszarze aktywnym normalnym w temperaturze T = 300K, gdy natężenie prądu bazy dwukrotnie wzrośnie.
6.8. Obliczyć przyrost napięcia UBE, jaki nastąpi w temperaturze otoczenia Ta = S0°C, gdy napięcie wzrośnie od 5 V do 15 V przy stałym prądzie kolektora,
Iq = 10 mA, w tranzystorze o następujących dopuszczalnych parametrach katalogowych: P^ = 300 mW,Tjn)llx= 175°C.
6.9. Z pomiarów tranzystora npn w układach z rys. 1 otrzymano:
- w układzie a) Iq= 1,40 mA przy 1B1= 10 pA,
- w układzie b) IE2= 300 pA przy Iq7s 100 pA.
Przyjmując E = 5 V oraz T= 300 K, obliczyć wartość współczynników pN i Pj.
Rys. l