Field-effect tranzisztor, mikrotechnika, mobil verzió
Hosszú ideje nincs online cikkeket elektronika és áramkört, így ma tesszük a kezdete egy cikksorozat szentelt a szerkezetét és működését a FET különböző rendszereket. Ennek a célnak az a célja, hogy megértsük, hogy ezek a tranzisztorok, miért szükségesek és hogyan működnek.
A bipolárishoz hasonlóan a térhatású tranzisztornak három vezetéke van, azaz három elektróda. És a két elektróda közötti vezetőképesség attól függ, hogy milyen feszültséget alkalmaznak a harmadikra. Ebben nagyjából a Polovnikov 😉 munkájának lényege
A térhatású tranzisztorok, hasonlóan a bipoláris társaikhoz, különböző polaritásúak - n típusúak és p-típusúak. pontosabban n-csatorna és p-csatorna. Ezenkívül vannak más típusú PT-k is, de a későbbi részletes osztályozásról beszélünk.
Engedje meg, hogy egyelőre korlátozzuk magunkat az n-csatorna mező vizsgálatára, és először nézzük meg a jelölést a vázlatos ábrákon.
FET tranzisztoros áramkör.
A bal oldalon egy n-csatornás térhatású tranzisztor és annak elektródái, valamint a jobb oldalon a bipoláris n-p-n "analógja". Úgy tűnik, hogy az eszközök majdnem azonosak egymással - mi a különbség? De mi ...
A neve a PT azt mondja, hogy az ő munkája vezeti az elektromos mező, ami által létrehozott feszültség kapcsolódik a kapuhoz (mint te is emlékszel, a TD kimeneti áram vezérli a bázis áram). PT-k esetében nincs áram a redőnyen keresztül, és ez valószínűleg a készülék fő jellemzője. Lássunk egy kicsit. A kapu áram hiányzik, ezért a tranzisztor bemeneti impedanciája hihetetlenül nagy (valójában a, vagyis a jelenlegi, nullázódni akarunk). És ez a tulajdonosi tulajdonság nagyon fontos.
Mindezekből következik, hogy a térhatású tranzisztor nem tekinthető áramerősítő eszköznek, mivel az áram bemeneténél, amint kiderült, nincs áram. Lássuk, hogyan működik.
Szóval, emlékeztessem önöket arra, hogy az n-csatornás térhatású tranzisztort választottuk. Ha ez az eszköz normális üzemmódban működik, akkor a lefolyónak pozitív potenciálja van a forráshoz képest (p-csatorna esetén természetesen mindegyik a másik irányba). A lefolyóból és a forrásból származó áram nem fog áramlani, amíg a kapuhoz nem kapcsolódik a forráshoz viszonyított pozitív feszültség. Ez azt jelenti, hogy amint a kapuhoz képest nagyobb potenciálpotenciálot alkalmazunk, egy áram áramlik a lefolyóról a forrásra. Az Ui feszültség (gate-source feszültség) változtatásával szabályozhatjuk az áram nagyságát.
Nézzük meg a kimeneti jellemzőket (a leeresztő áram függősége a leeresztő forrás feszültségén) a jobb megértés érdekében:
Látjuk, hogy 1-2 V-nál nagyobb lefolyó-feszültségeknél a leeresztő áram gyakorlatilag változatlan marad. Ezt a PT-jellemző régióját a telítettségi régiónak nevezik. Nagy pontossággal a térhatású tranzisztor lehetővé teszi egy állandó leeresztő áram megszerzését egy állandó kapuszórás feszültségnél. Amint a grafikonon látható, minél nagyobb az UiS értéke, annál nagyobbá válik az áramlás. Ezenkívül elmondhatjuk, hogy a leeresztő áram egyenesen arányos a feszültségkülönbség négyzetével (Ui-Un). Itt Un a küszöbfeszültség. Mi ez? És ez a kapu feszültsége, amelyen a leeresztő áram áramlik. Ehhez a grafikonhoz a gate-to-source feszültség küszöbérték hozzávetőlegesen 1,6 volt.
Most nézzünk csak egy kis példát. Kiderül, hogyan működik a poligon kulcsrendszere:
A rendszer egyszerű felháborító, kivéve a PT szinte semmi) Ellenállás itt vázlatosan a terhelés, akkor is, ha ez számított a áramfelvétele 100 mA és feszültsége 5V. Ebben a kapcsolási helyzetben, mint az ábrán, a kapu potenciálja megegyezik a talaj potenciállal és egyenlő a forráspotenciáldal. Ez azt jelenti, hogy a fieldwalker ki van kapcsolva, és nincs lefolyó áram. A tranzisztor "bekapcsolásához" szükséges, hogy a kapupotenciál nagyobb legyen, mint a forráspotenciál, amit az S1 kapcsolással érhetünk el. Ebben az esetben a következőtől nyelő-forrás csatorna aktuális kezd folyni, és annak a ténynek köszönhető, hogy a tranzisztor ellenállás viszonylag kicsi a terhelés, a leeresztő potenciális közel lesz a földhöz potenciál és a feszültség a terhelés lesz majdnem 5 voltot. Nézze meg magának, miért működik. A tranzisztor terhelési ellenállása és kimeneti ellenállása egy normál feszültségosztó, majd a feszültség értéke a terhelésen:
És mivel sokkal kisebbek vagyunk, akkor azt kapjuk, hogy majdnem minden 5 volt lesz terhelés alatt)
Azt hiszem, ma befejezzük ezt, és a következő cikkben részletesen megvizsgáljuk, hogy milyen típusú terepmunkák vannak és hogyan különböznek egymástól.