1-tema: Kirisiw. Yarımótkizgishli material haqqında túsinik hám olardıń dúzilisi. Ótkeriw túrleri (Na’zeriy) Энергетик зоналар

13-tema: Maydanlı tranzistorlardıń dúzilisi (Na’zeriy)
Майданлы транзистор (МТ) деп, ток күши мәнисин басқарыў yшын өткизүўши каналдағы электр өткизиўшеңликти өзгерттириў есабына электр майдан өзгериўи менен басқарылатуғын ярым өткизгишли актив әсбапқа айтылады.
Майданлы транзисторлар түрли электр сигналлар ҳәм қуўатты күшейтиў ушынн арналған. Майданлы транзисторларда биполяр транзисторлардан өзгеше түрде ток пайда болыўынан тек бир түрдеги заряд тасыўшылар қатнасады: ямаса электронлар, ямаса коваклар. Соның ушын олар және униполяр транзисторлар деп ҳәм аталады.
Майданлы транзисторлардың дүзилиси ҳәм канал өткезиўшеңлигине көре еки түри бар: р–n өтиў менен басқарылатуғын майданлы транзистор ҳәмде металл – диэлектрик – ярым өткизгишли (МДЯӨ) дүзилисиние ийе болған затвори изоляцияланған майданлы транзисторлар. лар МДЯӨ- транзисторлар деп ҳәм аталады.
Р–n өтиў менен басқарылатуғын майданлы транзистор. 5.1 – сүўретте n–каналлы р–n өтиў менен басқарылатуғын майданлы транзистордың дүзилсиниң кесиндиси (а) ҳәм оның шәртли белгиси (б) келтирилген.



а) б)
n–түрдеги тараў канал деп аталады. Каналға заряд тасыўшылар киритилгенде контакт исток (И); заряд тасыўшылар шығып кететуғын контакт сток (С) деп аталады. Затвор (З) басқарыўшы электрод есапланады. Затвор ҳәм исток аралығына кернеўлик берилгенде пайда болатуғын электр майданы канал өткизиўшеңлиги, нәтийжесинде каналдан ағып өтип атырған токты өзгерттиреди. Затвор сыпатында каналға салыстырмалы өткизиўшеңлиги тескери түрдеги тараў қолланылады. Исши режимде ол тескери жалғанған болып канал менен р – n өтиў пайда етеди.
Каналдың өткезиўшеңлиги оның қарсылығы менен анықланады , бул жерде - канал материалының салыстырма қарсылығы, l- узынлығы, S – каналдың көнделең кесим бети. Сыртқы кернеўлик пайда болмағанда канал узынлығы бойлап затвор астындағы каналдың көнделең кесим бети бирдей болады. Берилган полюста затвор ҳәм исток аралығына сыртқы кернеўлик берилсе U_ЗИ р–n өтиў тескери бағытта жылжыйды, канал тәрепке кеңейеди, нәтийжеде канал узынлығы бойлап каналдың көнделең кесим бети бир тегис тараяды. Канал қарсылығы артады, лекин шығыў токи I_С = 0 болады, сонлықтан U_СИ=0 (5.2 а - сүўрет).
Егер исток ҳәм сток аралығына кернеўлик дерек жалғанса, ол жағдайда канал бойлап истоктан сток тәрепке электронлар дрейфи басланады, яғный канал арқалы сток токи I_С ағып өте боаслайды. Кернеўлик дереги U_СИ диң жалғаныў р–n өтиў кеңлигине ҳәм тәсир көрсетеди, сонлықтан өтиў кернеўлиги канал узынлығы бойлап түрлише болады. Канал потенциалы оның узынлығы бойлап өзгереди: исток потенциалы нолге тең болып, сток тәрепке артып барады, сток потенциалы болса U_СИ ға тең болады. Р–n өтиўдеги тескери кернеўлик исток жақынында ға, сток жақын болса тең болады. Нәтийжеде өтиў кеңлиги сток тәрепке үлкенирек болып, канал кесими сток тәрепке кемейип барады (5.2. б -сүўрет).

а) б)
Солай етип, канал арқалы ағып өтип атырған токты U_ЗИ кернеўлик мәнисисн (канал кесимин өзгерттиреди) ҳәмде U_СИ кернеўлик мәнисин (ток ҳәм канал узынлғы бойлап кесимди өзгерттиреди) басқарыў мүмкин. Исток тәрепинен канал кеңлиги берилген U_ЗИ мәниси менен, сток тәрепте болса U_ЗИ+ U_СИ жыйынды мәниси менен анықланады. U_СИ мәниси қанша үлкен болса, каналдың ықтырмалығы поналиги (клиновидность) ҳәм оның қарсылығы сонша үлкен болады.
Каналдың көнделең кесими нольге тең болатуғын ўақытдағы затвор кернеўлиги жабық кернеўлиги (беркилиш кернеўлиги) U_{ЗИ.БЕРК.} деп аталадп.
кернеўлик беркилиў кернеўлигине U_{ЗИ.БЕРК} ге тең болатуғын ўақыттағы сток кернеўлиги тойыныў кернеўлиги U_СИ.ТЎЙ. деп аталады.
Бул жерден
(5.1)
ўақтындағы транзистордың исши режими тегис өзгериў режими, ўақтындағы транзистордың исши режими болса тойыныў режими деп аталады. Тойыныў режиминде U_СИ кернеўлик мәнисиниң артыўына қарамай I_C токтың артыўы дерлик тоқтайды. Бул жағдай бир ўақыттың өзинде затвордағы U_ЗИ кернеўликтиң ҳәм артыўы менен түсиндириледи. Бул ўақытда канал тараяды ҳәм I_C токтың кемейиўине алып келеди. Нәтийжеде I_C дрейфи өзгермейди.
Қандайда бир үш электродлы әсбап сыяқлы, майданлы транзисторларды үш түрли схемада жалғаў мүмкин: улыўма исток (УИ), улыўма сток (УС) ҳәм улыўма затвор (УЗ). УИ схема кең тарқалған схема есапланады.