1 / 144

Elementy Elektroniczne

Elementy Elektroniczne. Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r. TRANZYSTORY POLOWE. TRANZYSTORY POLOWE. Elementy Elektroniczne.

kimberly-woods
Download Presentation

Elementy Elektroniczne

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTORY POLOWE TRANZYSTORY POLOWE

  2. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTORY POLOWE Tranzystory polowe – tranzystory unipolarne, ponieważ w odróżnieniu od tranzystorów bipolarnych, w których istotny jest zarówno prąd elektronowy jak i dziurowy, w tych strukturach, do opisu ich działania, wystarczy opis zachowania się jednego typu nośników – elektronów lub dziur

  3. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTORY POLOWE TRANZYSTORY BIPOLARNE struktury o sterowaniu prądowym TRANZYSTORY POLOWE struktury o sterowaniu napięciowym

  4. TRANZYSTORY POLOWE (Field Effect Transistor – FET) złączowe (ze złączem p-n) Junction FET – JFET (PN- FET) z izolowaną bramką Isolated Gate FET - IGFET Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTORY POLOWE

  5. n-kanałowy p-kanałowy DREN DREN BRAMKA BRAMKA ŹRÓDŁO ŹRÓDŁO Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTORY POLOWE ZŁĄCZOWE – JFET (PN-FET) TRANZYSTORY POLOWE ZŁĄCZOWEJFET (PN-FET)

  6. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTORY POLOWE ZŁĄCZOWE – JFET (PN-FET) OBSZAR ZUBOŻONY W ZŁĄCZU P-N POLARYZOWANYM W KIERUNKU ZAPOROWYM

  7. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTORY POLOWE ZŁĄCZOWE – JFET (PN-FET) Szerokość warstwy zubożonej (wymiecionej z nośników) w niesymetrycznym złączu p-n Upol = (-U) - polaryzacja w kierunku zaporowym N - koncentr. dom.w słabiej dom. części złącza

  8. xd Obszar zubożony + P N -xp +xn 0 Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTORY POLOWE ZŁĄCZOWE – JFET (PN-FET)

  9. xd Obszar zubożony + P N + -xp +xn 0 Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTORY POLOWE ZŁĄCZOWE – JFET (PN-FET)

  10. xd Obszar zubożony + P N -xp +xn 0 Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTORY POLOWE ZŁĄCZOWE – JFET (PN-FET)

  11. xd Obszar zubożony + P N -xp +xn 0 Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTORY POLOWE ZŁĄCZOWE – JFET (PN-FET)

  12. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTORY POLOWE ZŁĄCZOWE – JFET (PN-FET) STRUKTURA TRANZYSTORA POLOWEGO ZŁĄCZOWEGO

  13. D Struktura JFET n-kanałowego DREN BRAMKA p+ p+ kanał typu n G ŹRÓDŁO S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  14. D Struktura JFET p-kanałowego DREN BRAMKA n+ n+ kanał typu p G ŹRÓDŁO S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  15. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTORY POLOWE ZŁĄCZOWE – JFET (PN-FET) POLARYZACJA TRANZYSTORA POLOWEGO ZŁĄCZOWEGO

  16. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTORY POLOWE ZŁĄCZOWE – JFET (PN-FET) Tranzystor JFET (PN-FET) może pracować tylko przy polaryzacji złącza BRAMKA-KANAŁ w kierunku zaporowym

  17. n-kanałowy D RD n G p+ p+ + - UDD UGG - + S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  18. p-kanałowy D RD p G n+ n+ - + UDD UGG + - S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  19. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) TRANZYSTOR POLOWY JFET (PN-FET) CHARAKTERYSTYKA WYJŚCIOWA

  20. RD UGD + D ID + G UDS UDD - - UGS=0 S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) Charakterystyka wyjściowa ID=f(UDS)

  21. ID UGS=0 C B IDss Obszar nienasycenia Obszar nasycenia Obszar przebicia A Up=UDsat UDS Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) Charakterystyka wyjściowa ID=f(UDS)

  22. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) NAPIĘCIE NASYCENIA Up=UDsat „p” – (pinch-off voltage)

  23. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) Napięcie nasycenia Up(pinch-off voltage) jest taką wartością napięcia UDS(przy UGS=0), przy której prąd drenu ID osiąga stałą wartość prądu nasycenia: ID=IDss punkt B na charakterystyce

  24. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) Napięcie Up ma ściśle określoną wartość dla danego typu tranzystora JFET

  25. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) STAN PRACY NIENASYCENIE

  26. ID UGS=0 C B IDss Obszar nienasycenia A Up=UDsat UDS Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) Charakterystyka wyjściowa ID=f(UDS)

  27. D A n G p+ p+ S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  28. UDS>0 D A-B n G p+ p+ S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) +

  29. + UDS=1V D A-B n G p+ p+ S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  30. + UDS=2V D A-B n G p+ p+ S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  31. D A-B n G p+ p+ S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) + UDS=4V

  32. + UDS=6V=Up D B G p+ p+ S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  33. D(+3V) D (dren) +3V +2V +2V G(0) kanał +1V +1V p p n S (źródło) S(0) Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  34. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) STAN PRACY NASYCENIE

  35. ID UGS=0 C B IDss A Up=UDsat UDS Obszar nasycenia Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) Charakterystyka wyjściowa ID=f(UDS)

  36. + UDS=6V=Up D B G p+ p+ S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  37. + UDS>Up D B-C G p+ p+ S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  38. + UDS>Up D B-C G p+ p+ S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  39. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) Co się zmieni jeżeli BRAMKA będzie polaryzowana względem kanału?

  40. D n G p+ p+ S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  41. D n G - p+ p+ UGS + S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  42. D n G - p+ p+ UGS + S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  43. D Napięcie odcięcia G - p+ p+ UGS(off) + S Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  44. + D ID + G UDS - UDD UGS - UGG - S + Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) Na strukturę oddziaływują napięcia UGG i UDD RD

  45. ID UGS=0 IDss UGS=-1 UGS=-2 UGS=-4 UGS= UGS(off) UDS Up Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) napięcie UGS steruje wartością prądu ID

  46. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) NAPIECIĘ ODCIĘCIA UGS(off)

  47. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) Definicja napięcia odcięcia UGS(off) Napięcie odcięcia UGS(off) jestwartością napięcia pomiędzy BRAMKĄ a ŹRÓDŁEM, przy którym wartość prądu drenu ID spada praktycznie do zera

  48. ID UGS=0 IDss UGS=-1 UGS=-2 UGS=-4 ID=0 UGS(off) UDS Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET)

  49. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) PORÓWNANIE PARAMETRÓW: Up oraz UGS(off)

  50. Elementy Elektroniczne Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: Krzysztof.Waczynski@polsl.pl)r TRANZYSTOR POLOWY ZŁĄCZOWY – JFET (PN-FET) • Up – napięcie dren-źródło UDS, przy którym ID=Idss dla UGS=0 (dodatnie) • UGS(off) – napięcie bramka-źródło UGS, przy którym ID=0 (ujemne) Dla danego typu tranzystora polowego JFET Up i UGS(off) mają tę samą wartość, różnią się tylko znakiem

More Related