Õppeaine SKK0121 ”Elektroonika alused” Eksamiküsimused 1. Elektroonika passiivelemendid 2. Elektrolüütkondensaatorid 3. Transformaatorid 4. Alaldav pn-siire (tekkimise tingimus) 5. Bipolaartransistorid (tööpõhimõte) 6. Darlington´i lülitus (liittransistor) 7. Formeerkanaliga MOP väljatransistor 8. Indutseerkanaliga (n-tüüpi) MOP-transistor 9. Indutseerkanaliga väljatransistor 10. Pooljuhtdioodid 11. Stabilitron 12. Türistor (ehitusskeem, pinge-voolu karakteristikud) 13. Väljatransistoride liigitus (koos tingmärkidega) 14. Elektronkiiretoru 15. Optronid 16. Optronid. Kõige kiiretoimelisem optron 17. Valgusdioodid 18. Vedelkristallpaneel. Eelised, puudused. 19. Resistiivne pingejagur 20. Bipolaartransistori töö lüliti režiimis 21
..0,1 mA. Et paisuvoolu muutus temperatuuri mõjul siiski ei mõjutaks neeluvoolu, siis ei tohiks paisutakisti takistus olla üle 3...10 MW. Lättetakistiga RS võib ühendada vahelduvvoolu-vastuside kõrvaldamiseks rööbiti kondensaatori CS samadel kaalutlustel kui bipolaartransistori korral. Joonis 6.7. Väljatransistori lähtetööpunkti määramise lülitused: (a) pn-siirde ja n- kanaliga transistor; (b) p-indutseerkanaliga transistor; (c) n-formeerkanaliga transistor; (d) mistahes tüüpi väljatransistori tööpunkti stabiliseerimise skeem [3]. Indutseerkanaliga (rikastusreziimis) MOP-transistori paisule tuleb rakendada sama polaarsusega pinge kui neelulegi (joonis 6.7 b). Pingejaguri takistused tulevad siin megaoomides. Formeerkanaliga väljatransistori võib tööle rakendada kas nn vaesestusreziimis (nagu pn-siirdega väljatransistori joonisel 6.7 a), mil paisul ja neelul on vastupidise
q1=1/(2fvCRt). Kui C-> pulsatsioone pole. Tühijooksul Rt=->Ud=U2m=U22 3. unipolaarne, pingega juhitav. transis liiguvad ühenimel-d laengukand-d kanalis, mille juhtivust muudetakse elektrivälja abil. Jagunevad:*pn siirdega *isoleeritud paisuga(1.sisseehit kanal 2.induts kanal) (tähistus Gate,Source,Drain üleval) n-kanaliga nool paisust sisse, p- vastupidi. Mida kõrgem vastupinge p-n siirdel, seda laiem vaesunud ala, seda väiksem vool. MOPP-trans(MOSFET)-formeerkanaliga, alus tavaliselt lättega koos. n-Kanal algusest peale olemas, paisu pingega seda laiendatakse/kitsendatakse. Neg pinge korral el.väli väga suur, vaesunud olek, pos korral küllastunud. Indutseerkanal-tüüritav ainult pos pingega(kuni 10V). Tekib kunstlikult n-juhtivuse kanal. Lin kasv->küllastus, kuna õhuke, siis läbilöök 20V juures. Vältida staatilist elektrit!! 4. igas sõlmes diood=”1”, programmeerimine dioodide läbi põletamine vooluga-kergelt aurustuv juhtmelõik 5
pingeväärtuste puhul transistori baasi ja lätte vahel UPL. 3.5.2. MOP-transistorid MOP-transistorides on paisuks õhuke metallikiht, mis on pooljuhi pinnast eraldatud õhukese dielektriku (tavaliselt ränidioksiidi SiO2) kihiga. Eristatakse kahte tüüpi MOP-transistore. Kui juhtiv kanal on tehnoloogiliselt juba pooljuhti moodustatud, siis on tegemist formeerkanaliga väljatransistoriga. Teise klassi moodustavad indutseerkanaliga väljatransistorid, millel tekib kanal alles seadise pingestamisel. Indutseerkanaliga väljatransistorid on rohkem levinud, kuna nende valmistamisel on tehnoloogilisi protsesse vähem. Indutseerkanaliga väljatransistor on kujutatud joonisel 3.23. Indutseerkanaliga transistori saamiseks moodustatakse p-juhtivusega räni aluskristalli kaks kõrglegeeritud n+-piirkonda, kuid juhtivat n-kanalit nende vahele ei tehta
induts kanal) (tähistus Gate,Source,Drain üleval) n-kanaliga nool paisust sisse, p-vastupidi. Mida R S Q(t + deltat) deltat = aeg trigeri ümberlülitamiseks. kõrgem vastupinge p-n siirdel, seda laiem vaesunud ala, seda väiksem vool. MOPP- 0 0 Q(t) trans(MOSFET)-formeerkanaliga, alus tavaliselt lättega koos. n-Kanal algusest peale olemas, 011 paisu pingega seda 100 laiendatakse/kitsendatakse. Neg pinge 11* * = triger on informatsiooniliselt hävitatud korral el.väli väga suur, vaesunud olek,
neeluvoolu. a) Ülekandetunnusjoon; b) Väljundtunnusjooned. 48. MOP väljatransistor, tööpõhimõte, tunnusjooned. MOP-transistor. MOP-(metalloksiid pooljuht)transistoris on paisuks õhuke metallikiht, mis on pooljuhi pinnast eraldatud õhukese dielektriku, tavaliselt ränidioksiidi SiO2, kihiga. Eristatakse kahte tüüpi MOP-transistore. Kui juhtiv kanal on juba pooljuhti moodustatud, siis on tegemist formeerkanaliga väljatransistoriga. Teise klassi moodustavad indutseerkanaliga väljatransistorid, millel tekib kanal alles seadise pingestamisel. Indutseerkanaliga väljatransistorid on rohkem levinud, kuna nende valmistamisel on tehnoloogilisi protsesse vähem. Indutseerkanaliga transistori saamiseks moodustatakse p-juhtivusega räni aluskristalli kaks kõrglegeeritud n+-piirkonda, kuid juhtivat n-kanalit nende vahele ei tehta. Kahe n+-piirkonna vaheline ränikristalli pind
p-n siirdega, isoleeritud paisuga. Pais, Gate, , Lätte, Source, , Neel, Drane, Mida laiem vaesunud ala, seda kitsam kanal, seda väiksem vool voolab läbi kanali. Vaesunud alas on vähe voolukandjaid. p-n siirdega väljatransistor. p-n siire on alati vastupingestatud! 34 Mida kõrgem vastupinge p-n siirdel, seda laiem on vaesunud ala. 35 Isoleeritud paisuga väljatransistorid (MOP- transistorid). Formeerkanaliga (sisseehitatud kanal) Indutseerkanaliga Formeerkanaliga MOP- transistor RSIS 1012 1014 Ohm. Isolaator SiO2 Alus tavaliselt on ühendatud lättega. n- kanal ühendab taskud valmistamise hetkest alates. Paisupinge abil vaid laiendame või kitsendame seda kanalit. UPL pinge mõju all muutub paisualuse kihi juhtivus. n- kanali ja p- tüüpi aluse vahel p-n siire. 36
Paisu all tekib tühjenduspiirkond ehk vaeguspiirkond, kust elektronid on lahkunud; kanali ristlõige väheneb koos voolu vähenemisega. Negatiivse paisupinge teatud väärtusel kanal sulgub. Sellist reziimi nimetatakse vaegusreziimiks. Tänu paisu all olevale isoleerkihile võime anda paisule ka positiivse pinge. See on rikastusreziim, kus elektriväli on suunatud paisult alusele. Selle toimel nihkuvad P-tsooni augud aluse suunas ja kanal laieneb koos voolu suurenemisega. Seega võib formeerkanaliga MOSFET transistor töötada mõlemapolaarse paisu-pingega. Sellise transistori ülekande- ja väljundtunnusjooned on toodud joonisel 5.5. 65 JOONIS 5.5. Kuigi eelnimetatud põhjustel kasutatakse enamasti N-kanaliga MOSFET transistore, toodetakse ja kasutatakse ka P-kanaliga transistore. Nende kasutamisel tuleb vaid arvestada pingete vastupidise polaarsusega. 5.3.2. Indutseerkanaliga MOSFET transistor (Enchancement-Type MOSFET)
vaeguspiirkond, kust elektronid on lahkunud; kanali ristlõige väheneb koos voolu vähenemisega. Negatiivse paisupinge teatud väärtusel kanal sulgub. Sellist reziimi nimetatakse vaegusreziimiks. Tänu paisu all olevale isoleerkihile võime anda paisule ka positiivse pinge. See on rikastusreziim, kus elektriväli on suunatud paisult alusele. Selle toimel nihkuvad P-tsooni augud aluse suunas ja kanal laieneb koos voolu suurenemisega. Seega võib formeerkanaliga MOSFET transistor töötada mõlemapolaarse paisu-pingega. Sellise transistori ülekande- ja väljundtunnusjooned on toodud joonisel 5.5. JOONIS 5.5. Kuigi eelnimetatud põhjustel kasutatakse enamasti N-kanaliga MOSFET transistore, toodetakse ja kasutatakse ka P-kanaliga transistore. Nende kasutamisel tuleb vaid arvestada pingete vastupidise polaarsusega. 5.3.2. Indutseerkanaliga MOSFET transistor (Enchancement-Type MOSFET)
Paisu all tekib tühjenduspiirkond, kust elektronid on lahkunud; kanali ristlõige väheneb koos voolu vähenemisega. Negatiivse paisupinge teatud väärtusel kanal sulgub. Sellist reziimi nimetatakse vaegusreziimiks. Tänu paisu all olevale isoleerkihile võime anda paisule ka positiivse pinge. See on rikastusreziim, kus elektriväli on suunatud paisult alusele. Selle toimel nihkuvad p-tsooni augud aluse suunas ja kanal laieneb koos voolu suurenemisega. Seega võib formeerkanaliga MOSFET transistor töötada mõlemapolaarse paisu-pingega. Sellise transistori ülekande- ja väljundtunnusjooned on toodud joonisel 7.6. JOONIS 7.6. Kuigi eelnimetatud põhjustel kasutatakse enamasti n-kanaliga MOSFET transistore, toodetakse ja kasutatakse ka p-kanaliga transistore. Nende kasutamisel tuleb vaid arvestada pingete vastupidise polaarsusega. MOSFET transistorid on leidnud küllalt laia kasutust ka suurevõimsuseliste nn. jõutransistoridena.
annaabi.ee 
