Палявыя транзістары і прынцып іх працы

Палявымі транзістарамі называюцца такія паўправадніковыя прыборы, прынцып працы якіх грунтуецца на мадуляцыі супраціву папярочным электрычным полем паўправадніковага матэрыялу.

Адметная асаблівасць прыбораў дадзенага тыпу заключаецца ў тым, што палявыя транзістары маюць высокі каэфіцыент узмацнення напружання і высокае якое ўваходзіць супраціў.

У дадзеных прылад у стварэнні электрычнага току прымаюць удзел толькі носьбіты аднатыпнае зарада (электроны).

Існуюць палявыя транзістары двух тыпаў:

- якія маюць структуру МДП, г.зн. метал, затым варта дыэлектрык, потым паўправаднік (МДП);

- якія маюць кіраўнік pn-пераход.

У склад самога простага палявога транзістара ўваходзіць пласціна, вырабленая з паўправадніковага матэрыялу, які валодае адным толькі pn-пераходам у цэнтры і невыпрямляющимися кантактамі па краях.

Электрод ў такога прыбора, па якім да які праводзіць каналу праходзяць носьбіты зараду, называецца вытокам, а электрод, па якім электроды выходзяць з канала - сцёкам.

Часам здараецца, што такія магутныя ключавыя прылады выходзяць са строю. Таму падчас рамонту якой-небудзь электроннай апаратуры часта неабходная праверка палявога транзістара.

Для гэтага неабходна выпаять прыбор, бо на электроннай схеме яго праверыць не атрымаецца. І затым, ідучы вызначаным інструкцыям, прыступіць да праверкі.

Палявыя транзістары маюць два рэжыму працы - дынамічны і ключавы.

Ключавой рэжым працы транзістара - гэта такі, пры якім транзістар знаходзіцца ў двух станах - у цалкам адкрытым альбо ў цалкам закрытым. Але пры гэтым прамежкавае стан, калі кампанент адкрыты часткова, адсутнічае.

У ідэальным выпадку, калі транзістар "адкрыты", г.зн. знаходзіцца ў так званым рэжыме насычэння, супраціў паміж высновамі "сцёк" і "выток" імкнецца да нуля.

Магутнасць страты пры адкрытым стане уяўляецца творам напружання (роўнага нулю) на велічыню току. Такім чынам, магутнасць рассейвання роўная нулю.

У рэжыме адсечкі, гэта значыць калі транзістар зачынены, супраціў яго паміж "сцёк / выток" -выводами імкнецца да бясконцасці. Губляюцца магутнасць пры закрытым стане з'яўляецца творам велічыні напружання на значэнне току, роўнае нулю. Адпаведна, магутнасць страты = 0.

Атрымліваецца так, што ў ключавым рэжыме магутнасць страты транзістараў роўная нулю.

На практыцы, пры адкрытым транзістары, натуральна, некаторы супраціў "сцёк / выток" будзе прысутнічаць. Пры закрытым транзістары па гэтых высноваў ток невялікай велічыні ўсё ж працякае. Такім чынам, у статычным рэжыме магутнасць страты ў транзістары мінімальная.

А ў дынамічным, у выпадку калі транзістар зачыняецца або адкрываецца, яго лінейную вобласць фарсіруе рабочая кропка, дзе ток, які праходзіць праз транзістар, умоўна складае палову току сцёку. Але напружанне "сцёк / выток" часцей за ўсё дасягае паловы максімальнай велічыні. Такім чынам, дынамічны рэжым транзістара забяспечвае вылучэнне велізарнай магутнасці страт, зводзіць на "не" выдатныя ўласцівасці ключавога рэжыму.

Але, у сваю чаргу, доўгі знаходжанне транзістара ў дынамічным рэжыме значна менш, чым працягласць знаходжання ў рэжыме статыкі. У выніку чаго каэфіцыент карыснага дзеяння транзістара каскаду, які працуе ў ключавым рэжыме, вельмі высокі і можа апынуцца ад дзевяноста трох да дзевяноста васьмі адсоткаў.

Палявыя транзістары, якія працуюць у вышэй згаданым рэжыме, маюць дастаткова шырокае прымяненне ў сілавых преобразовательных устаноўках, у крыніцах імпульснага электрасілкавання, у выходных каскадах пэўных перадатчыкаў і пр.