Оқулық «Білім беруді дамыту федералдық институты»
жүктеу/скачать 8,62 Mb. Pdf көрінісі
|
Иванов Электроника және микропроцессорлық техника. Оқулық (2)
| 40
1.4.3. Биполярлық және дала транзисторларын салыстыру Алғашқы болып биполярлы транзистор шығарылды. Қазіргі таңда биполярлы транзисторлар аналогтық электроникада дискерттік тізбектердегі күшейткіштер ретінде (жекелеген электронды компоненттерден тұратын сызбалар) кеңінен қолданыс тапқан. Олар интегралды аналогтық және сандық микросызбалармен бірлесе отырып пайдаланылады: мысалы, жоғары қуаттылыққа ие емес, интегралды сызбадан шығыста әлсіз сигналды күшейту қажет болғанда. Дала транзисторларын, атап айтқанда оқшаулауыш бекітпесі бар дала транзисторларын, сандық электроникада биполярлық транзисторлар жылдамдығы мен үнемділіктеріндегі көп реттік артықшылықтарының арқасында ығыстырып шығарды. Әртүрлі сандық микросызбаларда, электронды ауыстырғыштардың рөлін атқаратын жүздеген миллион және тіпті миллаиардтаған дала транзисторлары болады. Дала транзисторларының биполярлықтарға қарағанда бірнеше артықшылықтары бар: ■ дала транзисторларының кірме кедергілері өте жоғары, әдетте ондаған немесе жүздеген мегом. Тиісінше, дала транзисторларына жұмыс істеу үшін өте аз тоқ қажет, бұл олардың батареядан жұмыс істеулері уақытын ұлғайтады; ■ биполярлық транзисторлардың жұмысында диффуздық тоқтар, ал дала транзисторларында – дрейфтік тоқтар басымдық етеді. Зарядтардың дрейфі зарядтардың диффузиясына қарағанда неғұрлым жылдам үдеріс, дала транзисторлары өте жоғары жиіліктерге дейін қанағаттандырарлық жұмыс атқарады; ■ интегралды сызбаларда дала транзисторларын жасап шығару үшін неғұрлым аз кезеңдер талап етіледі, өйткені олардың құрылымы қарапайым. Олар биполярлықтарға қарағанда ондаған есе аз орын алады, бұл дала транзисторларын орналастырудың жоғары тығыздығына қол жеткізуге мүмкіндік береді; 41 ■ дала транзисторлары иондаушы сәулелендірулерге аса сезімтал емес. Биполярлық транзисторлар сәулеленуге сезімтал, оларда Р беру коэффициенті өзгереді; ■ дала транзисторларында кілт ретінде жұмыс істегенде ығысу болмайды. Биполярлық транзисторларға, кем дегенде база—эмиттер кернеуі, U БЭ ~ 0,7 В талап етіледі; ■ дала транзисторларының температуралық тұрақтылығы, биполярлыларға қарағанда жақсырақ. Дала транзисторлары температура өзгерістеріне аса сезімтал емес; ■ дала транзисторларында шуыл коэффициенті, биполярлыларға қарағанда төмен. Дала транзисторлары төмен сигналдардың кірме каскадтарында қолданылады. Дала транзисторларының кемшіліктері ретінде келесілерді көрсетуге болады: ■ статикалық электр тоғына өте сезімтал, құны биполярлық транзисторларға қарағанда жоғары; ■ дала транзисторларының күшею коэффициенті биплорялылықтан төмен; ■ дала транзисторлары жұмыс істегенде бұзылуға сезімтал, өйткені жоғары кіріс импедансынан шағын тоқтар үлкен кернеулер тудырады. 1.4-кестеде биполярлық және дала транзисторларының негізгі сипаттамалары келтірілген. 42 1.4-кесте Биполярлы транзисторлар Дала транзисторлары Шығыс тоғын қос белгідегі заряд тасымалдағыштары қамтамасыз етеді (электронды және кемтікті) Шығыс тоғын бір белгінің зарядтасымалдағыштары қамтамасыз етеді, яғни жұмыстек негізгі заряд тасымалдағыштарға негізделген, не электрондар, не кемтіктер Кіріс сигналы көзі p—n-өтпесіне тура бағытта қосылған Кіріс сигналы көзі p—n-өтпесіне кері, тұйықтаушы бағытта қосылған Кіріс кедергісі — жүздеген килоом Жүздеген гигаомға және тіпті терраомға (кіріс тізбегі шығыс тізбегінен диэлектрикпен оқшауланған) жететін жоғары кіріс кедергісі, басқарушы тізбек өте төмен энергия тұтынады Басқару кіріс тоғы арқылы жүзеге асырылады Басқару кіріс кернеуі арқылы жүзеге асырылады Тоқ p—n-өтпесі арқылы өтеді Тоқ p —n-өтпесі арқылы өтпейді Төмен жылуға төзімділік Жоғары жылуға төзімділік Кедергіге төзімділікті арттыру бойынша арнайы шаралар қажет Басқару тізбегінің шығыс тізбегінен оқшаулануы салдарынан, жұмыстың сенімділігі мен сызбалардың кедергіге төзімділіктері айтарлықтай артады Өзінен-өзі қызу мен екінші рет тесілудің жоғары мүмкіндігі – қауіпсіз жұмыс істеу аймағының тарылуы Өзінен-өзі қызу мен екінші рет тесілудің төмен мүмкіндігі – қауіпсіз жұмыс істеу аймағының кеңеюі |