Электроника Элементы и устройства систем управления

Главная » Электроника » » Принцип действия МДП-транзистора с индуцированным n-каналом

Принцип действия МДП-транзис­тора основан на эффекте изменения харак­тера электропровод­ности в материале по­лу­проводника подложки на границе с ди­электриком под действием поперечного элект­ри­чес­ко­го поля управляющего на­пря­жения UЗИ. В транзисторе с n-каналом приложение к затвору на­пряжения отри­ца­тельной полярности относительно ис­то­ка вызывает притя­жение основных носи­те­лей области p(дырок) к приповерх­ност­ному с затво­ром слою. Толщина p-n пе­ре­хода в области истока и стока увели­чивается, и через транзистор протекает ток обратно смещенного p-n перехода (сток-подложка).

Приложение к за­тво­ру управля­ющего на­пря­жения положительной по­ляр­ности приводит к тому что дырки вытал­ки­ваются из при­по­верх­ност­ного слоя электри­чес­ким полем за­тво­ра. Не­основные носители об­ласти p(электроны) при­тя­гиваются к при­по­верх­ност­ному слою. При до­сти­же­нии управляющим напряжением неко­торой величины, концентрации дырок и электронов в приповерхностном слое вначале сравниваются, а затем кон­цент­ра­ция электронов начинает превы­шать концентрацию дырок. Возникает эф­фект инверсии характера электрической про­водимости, на пути тока в цепи сток-исток форми­руется токопроводящий ка­нал, так как пропадает p-n переход. Потенциалы затво­ра и стока имеют одинако­вый знак относительно исто­ка, поэ­тому |UЗИ|>|UЗС|. Та­ким обра­зом, толщина ка­на­ла в обла­сти стока мини­мальна. Ана­ло­гично, тран­зис­тору с уп­рав­ляющим p-n переходом, в области стока формируется горловина токопроводящего канала, что обуславливает нелинейный вид характеристик. Управляющее напряжение вызывает инверсию электропроводности, которая получила название порогового напряжения или напряжения формирования канала. Увеличение управляющего напряжения выше порогового приводит к расширению канала и улучшению проводимости транзистора.

© 2008-2024 Электроника и Элементы и устройства систем управления