Uudu Usai "Elektroonika Komponendid"
Uudu Usai "Elektroonika Komponendid"
Uudu Usai "Elektroonika Komponendid"
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
ELEKTROON1KAKOMPONENDID lk.54<br />
7. VÄLJATRANSISTORID<br />
FieldEffect Transistor (FET)<br />
7.1. Väljatransistori mõiste ja põhiliigid<br />
Väljatransistoriks nimetatakse pooljuhtseadist, mille pooljuhist voolu juhtiva<br />
kanali juhtivust mõjutab elektriväli ja sellest tulenevalt on ta erinevalt bipolaartransistorist<br />
pingega tüüritav element. Seda nimetatakse ka unipolaartransistoriks, kuna<br />
tema väljundvool kujuneb ainult ühenimeliste laengukandjate (kas elektronide või<br />
aukude) liikumisena. Tal on samuti kui bipolaartransistoril kolm elektroodi. Üht,<br />
voolujuhtiva kanali otsas asuvat elektroodi, kust laengukandjad sisenevad kanalisse<br />
nimetatakse lätteks (source), teist, kust laengukandjad väljuvad, neeluks {drain) ja kanali<br />
küljel asuvat tüürelektroodi paisuks (gate).<br />
Konstruktsioonilt jagunevad väljatransistorid p-n siirdega väljatransistorideks<br />
(JFET) ja isoleeritud paisuga ehk isoleerkihiga väljatransistorideks (ingliskeelse<br />
terminoloogia järgi MOSFET, kus tähed MOS on tulnud konstruktsiooni skeemi st Metal-<br />
Oxide-Semiconductor).<br />
Väljatransistoride eeliseks on eelkõige suurem sisendtakistus (kuna sisendvool on<br />
väga väike), väiksemad omamürad (kuna laengukandjad liiguvad kanalis elektrivälja<br />
kiirendaval toimel, s.o. mitte difusioonselt) ja väiksem temperatuurimõju (voolu<br />
moodustavad enamuslaengukandjad, mille hulk ei sõltu oluliselt temperatuurist). Ka on<br />
väljatransistoridel tehnoloogilisi eeliseid just integraallülituste valmistamise<br />
seisukohalt.<br />
7.2. p-n-siirdega väljatransistorid Junction FET (JFET)<br />
p-n-siirdega väljatransistor koosneb kas n- või p-juhtivusega kanalist, millega on<br />
ühendatud lätte- ja neeluelektroodid ning selle küljel või külgedel paiknevast<br />
teistpidise juhtivusega paisutsoonist. Enamlevinud on n-kanaliga transistorid, kuna<br />
elektronide suuremast liikuvusest tulenevalt on nenede sagedusomadused paremad.<br />
Taoliste väljatransistoride skemaatiline ehitus ja tingmärgid on toodud joonisel 7.1.<br />
JOONIS 7.1.<br />
Nagu alati eri juhtivusega pooljuhtide liitumiskohal, nii ka siin tekib paisu ja<br />
kanali vahel p-n-siire ja tõkkekiht. Sellise p-n-siirdega väljatransistori töötamiseks on vaja<br />
siirdele anda vastupinge. Mida suurem on vastupinge, seda laiem on tõkkekiht ja seda<br />
kitsamaks jääb juhtiv kanal ja nii hakkabki väljatransistori neeluvool sõltuma paisule<br />
antavast vastupingest. Paisuahelas tekitatud vahelduvpinge muutused aga põhjustavad ka<br />
väljundvoolu muutusi. Praktiliselt on kanali pikkuseks umbes 1 um ja laiuseks 0.5 um.<br />
paksus aga kujundatakse sõltuvalt voolust. Oluliseks iseärasuseks on see. et paisutsoonide<br />
juhtivus on suurem kui kanali juhtivus (laengukandjate kontsentratsioon). Sellega<br />
saadakse tõkkekihi suurem laienemine kanali poole, ja
Change language