- •Ключові моменти розвитку електроніки
- •Основи електронної теорії
- •Модель й будова атома
- •Діаграма енергетичних рівнів атомів
- •Зонна модель твердого тіла
- •Енергетична діаграма провідника
- •Основні властивості питомої електропровідності напівпровідників
- •Власна провідність напівпровідників
- •Домішкова провідність напівпровідників
- •Температурна залежність провідності домішкових напівпровідників
- •Дрейфовий і дифузійний струми у напівпровіднику
- •Електронно-дірковий перехід
- •3.1. Формування p-n-переходу
- •Енергетична діаграма p-n-переходу
- •3.2. Властивості p-n-переходу при наявності зовнішньої напруги Пряме включення джерела напруги
- •Зворотнє включення
- •3.3. Вольт-амперна характеристика р-n переходу
- •3.4 Температурні та частотні властивості p-n переходу
- •3.5 Тунельний ефект
- •3.6 Фотогальванічний ефект у р-n-переході
- •Напівпровідникові діоди
- •Ємність діода
- •Еквівалентна схема напівпровідникового діоду
- •Температурні властивості напівпровідникових діодів
- •Розрахунок робочого режиму діода
- •Випрямні діоди
- •Основні параметри, що характеризують випрямний діод
- •Послідовне й паралельне з’єднання діодів
- •Напівпровідниковий стабілітрон (опорний діод)
- •Основні параметри стабілітрону
- •Основні схеми підключення стабілітронів
- •Стабістор
- •Варикап
- •Основні характеристики варикапа
- •Тиристор
- •Класифікація та система позначень тиристорів
- •Основні параметри тиристорів
- •Диністор
- •Триністор
- •Тунельний діод
- •Основні параметри тунельних діодів
- •Транзистори
- •Класифікація транзисторів
- •Біполярні транзистори
- •Принцип роботи біполярного транзистора
- •Фізичні процеси у біполярному транзисторі
- •Основні схеми включення біполярного транзистора
- •Статичні характеристики транзистора
- •Динамічний режим роботи транзистора
- •Транзистор як активний чотирьохполюсник
- •Температурні та частотні властивості транзистора
- •Температурні властивості схеми зі спільною базою
- •Температурні властивості схеми зі спільним емітером
- •Частотні властивості
- •Експлуатаційні параметри транзисторів
- •Власні шуми транзисторів
- •Польові транзистори
- •Польові транзистори з керувальним р-п-переходом
- •Польові транзистори з ізольованим затвором
- •Мікроелектроніка загальні відомості
- •Плівкові та гібридні імс
- •Напівпровідникові імс
Основні параметри тиристорів
Напруга включення – напруга на тиристорі у прямому напрямку, при якому він переходить із закритого стану у відкритий при нульовому струмі керування;
Струм вмикання – струм через тиристор, при якому він переходить у ввімкнений стан при нульовому струмі керування;
Максимально припустимий постій струм у відкритому стані
Максимально припустима зворотна напруга
Залишкова напруга на тиристорі – напруга, обумовлена струмом
Час вмикання - проміжок часу, за який тиристор переходить з вимкнутого стану у ввімкнутий.
Час вимикання - навпаки до.
Динамічний опір у відкритому стані .
Максимально припустима середня потужність розсіювання .
Постійний струм, що відмикає керуючий електрод .
Диністор
Диністор складається з чотирьох p- та n-областей, що чергуються, та між якими утворюються електронно-діркові переходи. Контакт крайньої p-області називають анодом диністора, контакт крайньої n-області – катодом.
Рис.44
На ВАХ деністора (рис.44) можна виділити чотири ділянки:
від 0 до а – відповідає закритому стану диністора: велике падіння напруги при малому пропускному струмі;
від а до б – диністор з закритого стану переходить у відкритий і має від’ємний диференціальний опір;
від б до в – відповідає відкритому стан: через диністор протікає великий струм при малому падінні напруги;
від 0 до г – відповідає зворотній вітці ВАХ діода.
Триністор
Триністори відрізняються від диністорів наявністю третього виводу, що називають керуючим електродом. Функціональне призначення триністору полягає у наступному: коли на керуючий електрод подають напругу, можна керувати напругою ввімкнення триністора.
Рис.45
Подаючи через керуючий електрод пряму напругу на перехід, що працює в прямому напрямку, можна регулювати значення . Чим більший струм через такий керований перехід, тим нижче.
Ці основні властивості тріодного тиристора наочно відображає його вольт-амперна характеристика, наведена на рис. 45 для різних струмів керуючого електрода . Чим більше цей струм, тим сильніше інжекція носіїв від відповідного емітера до середнього колекторного переходу і тим менша потрібна напруга на тиристорі для того, щоб почався процес відпирання приладу. Найбільш високаутворюється за відсутності струму керуючого електрода, коли тріодний тиристор перетворюється на діодний. І навпаки, при значному струміхарактеристика тріодного тиристора наближається до характеристики прямого струму звичайного діода.
Тиристори використовуються у імпульсних схемах зв’язку, потужних випрямлячах, інверторах, пристроях керування електродвигунами тощо.
Тунельний діод
Тунельний діод – це напівпровідниковий діод, в якому використовується тунельний механізм переносу носіїв заряду через p-n-перехід і в ВАХ якого при прямій напрузі є ділянка від’ємного диференційного опору. Для виготовлення використовують кремній, арсенід галію, германій.
Умовне графічне позначення
Рис.46
За призначенням тунельні діоди поділяються на підсилювальні, генераторні й перемикаючі.
Переваги тунельних діодів:
працюють на високих частотах (до сотень ГГц), верхня межа визначається бар’єрною ємністю та індуктивністю виводів й корпусу тунельного діода;
мають більш широкий діапазон робочих температур (до );
споживають низьку потужність (1% від споживаних потужностей звичайних p-n-діодів).
ВАХ тунельного діоду має наступний вигляд:
Рис.47
Ділянка від А до Б відповідає від’ємному диференційному опору – тобто у цьому випадку тунельний діод може бути представлений еквівалентним від’ємним опором, що не має фізичного змісту, але є зручною математичною моделлю.