Chương 4: Tranzito trường

Tài liệu Chương 4: Tranzito trường bao gồm những nội dung về khái niệm và phân loại về Tranzito; Tranzito trường dùng chuyển tiếp PN; Tranzito trường loại Mosfet; phân cực cho JFET và Mosfet. Tài liệu phục vụ cho các bạn chuyên ngành Điện - Điện tử.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chương 4: Tranzito trườngch−¬ng Tranzito tr−êng 44.1. Kh¸i niÖm vµ ph©n lo¹i Tranzito tr−êng - FET (Field Effect Transistor) lµ mét cÊu kiÖn ®iÖn tö gåm 3 cùc, trong ®ã cã métcùc ®iÒu khiÓn. Kh¸c víi BJT sö dông hai lo¹i h¹t dÉn ®ång thêi (n vµ p) vµ ®iÒu khiÓn b»ng dßng th×FET chØ dïng mét lo¹i h¹t dÉn (hoÆc n hoÆc p) vµ ®iÒu khiÓn b»ng ®iÖn ¸p. Kh¸i niÖm Tr−êng (fieldeffect) ë tªn gäi nh»m nhÊn m¹nh nguyªn lý dïng ®iÖn tr−êng ®iÒu khiÓn dßng ra. FET ®Æc biÖt cã nhiÒu −u ®iÓm nh− tiªu thô rÊt Ýt n¨ng l−îng, trë kh¸ng vµo lín, thuËn tiÖn trongc«ng nghÖ chÕ t¹o. V× vËy FET lµ mét cÊu kiÖn ®iÖn tö ®−îc øng dông rÊt réng rEi ®Æc biÖt lµ trong küthuËt sè víi nh÷ng m¹ch tæ hîp cì lín. FET gåm ba lo¹i chÝnh: + JFET - lµ lo¹i FET dïng chuyÓn tiÕp PN (Junction FET); + MOSFET - lµ lo¹i cã cùc cöa c¸ch ly víi cÊu tróc M- O- S (Metal - Oxyde - Semiconductor tøclµ kim lo¹i - Oxit - b¸n dÉn). B¶n th©n MOSFET l¹i chia lµm hai lo¹i: Lo¹i MOSFET kªnh ®Æt s½n (lo¹iD-MOSFET) vµ MOSFET kªnh c¶m øng (lo¹i E-MOSFET). + MESFET - lµ FET dïng tiÕp xóc kim lo¹i b¸n dÉn (Metal Semiconductor FET). Tïy vµo lo¹i b¸n dÉn lo¹i N hay lo¹i P ®−îc sö dông, ta cã MOSFET kªnh N hay MOSFET kªnh P.KÕt hîp hai lo¹i nµy ®Ó chÕ t¹o thµnh mét cÊu kiÖn kiÓu liªn hîp mµ ng−êi ta gäi lµ c«ng nghÖ CMOS(Complementary MOS). Ph©n lo¹i FET ®−îc biÓu diÔn theo s¬ ®å h×nh 4-1. fet MESFET Jfet mosfetMESfet MESfet Jfet kªnh n Jfet kªnh p mosfet kªnh kªnh ®Æt s½n mosfet kªnh c¶m øngkªnh n kªnh p lo¹i kªnh n lo¹i kªnh p lo¹i kªnh n lo¹i kªnh p cmos H×nh 4-1: Ph©n lo¹i FET 14.2. Tranzito tr−êng dïng chuyÓn tiÕp pn (JFET (JFET) JFET)4.2.1. CÊu t¹o vµ nguyªn lý lµm viÖc cña JFET • CÊu t¹o: CÊu t¹o cña JFET ®−îc m« t¶ trªn h×nh 4-2. JFET gåm mét b¸n dÉn lo¹i N (hoÆc lo¹i P). §Çutrªn ®−îc nèi thµnh mét cùc cã tªn lµ cùc m¸ng (Drain) - Ký hiÖu lµ D. §Çu d−íi - lµ cùc nguån(Source) - Ký hiÖu lµ S. Hai mÆt s−ên ®−îc cÊy mét líp b¸n dÉn lo¹i P vµ ®−îc nèi víi nhau. Líp P nµy®−îc nèi ra thµnh mét cùc cã tªn gäi lµ cùc cöa (Gate) - Ký hiÖu lµ G. Nh− vËy phÇn khèi b¸n dÉn gi÷acùc S vµ D t¹o thµnh mét ®−êng dÉn gäi lµ kªnh. NÕu khèi b¸n dÉn dïng lo¹i N - cho kªnh N, nÕu b¸ndÉn P - cho kªnh P. Do b¸n dÉn ë cùc G vµ kªnh lµ kh¸c lo¹i nªn t¹o thµnh líp tiÕp xóc PN. H×nh 4-2avµ h×nh 4-2b m« t¶ cÊu tróc cña JFET còng nh− ký hiÖu ®èi víi hai lo¹i kªnh N vµ P t−¬ng øng. Cùc m¸ng D Kªnh N D P N P G Cùc cöa G S TiÕp xóc PN Cùc nguån S a) JFET kªnh N Cùc m¸ng D Kªnh P D N P N G Cùc cöa G S TiÕp xóc PN Cùc nguån S b) JFET kªnh P H×nh 4-2: CÊu t¹o vµ ký hiÖu cña JFET kªnh N vµ kªnh P 2 • Nguyªn lý lµm viÖc: Cã hai lo¹i JFET: Kªnh N vµ kªnh P. §iÖn ¸p cÊp cho 2 lo¹i nµy ng−îc nhau nh− trªn h×nh 4-3. ID ID D + D EDS EDS + G G EGS S EGS + S + a) JFET kªnh N b) JFET kªnh P ...