«Kompyuterning fizik asoslari» fanidan yakuniy nazorat -variant

9-Variant
1) Tranzistorlar va ularning tuzilishi
2) Trigger - xotira elementi.
3) p-n o’tish hodisasining temperaturaviy xususiyatlari
1. <sub>1948 y. D.Bardin va V.Bratteyn nuqtali n-p o‘tishlar bilan ishlab turib, ikki n-p o‘tishli qurilma quvvati bo‘yicha elektr tebranishlarni kuchaytirish qobiliyatiga egaligini guvohi bo‘lishdi. Bu qurilmani ular tranzistor deb atashdi (“Transfer” - o‘zgartiruvchi va “resistor” - qarshilik – ingliz so‘zlaridan olingan). Bugungi kunda bir yoki bir nechta n-p o‘tishli va uch yoki undan ko‘p uchlari bo‘lgan elektr o‘zgartiruvchi yarim o‘tkazgichli asbob tranzistorlar.deb nomlanadi
Tranzistorlar konstruksiyasi bo‘yicha nuqtali va yassi bo‘lishi mumkin, biroq, garchi nuqtali tranzistorlar oldin paydo bo‘lishiga qaramasdan, ularning nostabil ishlashi shunga olib kelindiki, bugungi kunda faqat yassi tranzistorlar ishlab chiqariladi. Yassi tranzistor yarim o‘tkazuvchining monokristalli bo‘lib, unda ikki hudud bir tipdagi o‘tkazuvchanlikka ega, qarama-qarshi tipdagi o‘zgaruvchanlikka ega bo‘lgan hudud bilan bo‘lingan. Bu asboblarni asosiy vazifasi elektr tebranishlarni kuchaytirish yoki generatsiyalashdan iborat. Oddiy p-n-p va n-p-n o‘tkazuvchanlikka ega bo‘lgan bipolyar tranzistorlar quyidagi rasmlarda o‘z aksini topgan (19-20-rasm).
Tranzistorlar maksimal ishchi chastotaga qarab quyidagilarga bo‘linadi.
Past chastotaga ishlaydigan tranzistorlar ularni chastota chegarasi f =3- 30 mGs :Yuqori chastotaga ishlaydigan tranzistorlar ularni chastota chegarasi f=30-300 mGs :
O’ta yuqori chastotaga ishlaydigan tranzistorlar ularni chastota chegarasi f =300 mGs :Bulardan tashqari qanday quvvatda ishlay olishiga qarab kichik quvvatli tranzistorlar R=0,3 Wt gacha; o‘rtacha quvvatli tranzistorlar R=0,3-3,0 Wt gacha; va katta quvvatli tranzistorlar R=3,0 Wt dan yuqori quvvatlarga bo‘linadilarYarim o‘tkazgichli triod elektron asboblarining bir turi bo‘lib, tranzistor deb ataladi. Tuzulishi va ishlash usuliga qarab tranzistorlar bipolyar va unipolyar tranzistorlarga ajratiladi.Bipolyar tranzistorlarning ishlashi p-n o‘tish hodisasiga, unipolyar tranzistorning ishlashi esa, bir turdagi o‘tkazuvchanlikka ega bo‘lgan yarim o‘tkazgichning o‘tkazuvchanligini elektr maydoni yordamida boshqarishiga asoslangan.Bipolyar tranzistor yarim o‘tkazgich monokristalda ikkita p-n o‘tish sohasini hosil qilish asosida yasaladi. Uni o‘tkazuvchanligi almashib keladigan 3 ta sohaga ajratish mumkin. Agar monokristallning hajmi bilan chegaralangan bo‘lsa, hosil bo‘lgan yassi tranzistor p-n-p turdagi tranzistor deyiladi. Aksincha, kovak o‘tkazuvchanlik soha orasida bo‘lsa n-p-n turdagi tranzistor hosil bo‘ladi. Bu tranzistorlarning sxemada belgilanishi va potensial to‘sig‘ining ko‘rinishi 21-rasmda ko‘rsatilgan.
2. Triggerlar – aktiv xotira elementi bо‘lib, unda mantiqiy о‘zgaruvchini ifodalash uchun ikkita kuchlanish sathi ishlatiladi. Umumiy holda trigger xotirlovchi element (triggerning о‘zi) hamda boshqarish sxemasi birikmasidan iborat bо‘lib, bir necha mantiqiy elementlarni о‘z ichiga olishi mumkin.
Kodlash prinsipi bо‘yicha triggerlar ikki keng guruhga – statik va dinamik triggerlarga bо‘linadi:
1) statik triggerlarda sxema turg‘un holatlarining har bir tok kuchining va kuchlanish sathlarining tafovuti bilan xarakterlansa;
2) dinamik triggerlarda sxema holatlari ma’lum amplitudaga davomiylikka ega bо‘lgan chiqish yо‘li impulslari borligi yoki yо‘qligi bilan xarakterlanadi.
Informatsiyani kiritish (yozish) usuli bо‘yicha triggerlar asinxron va sinxron (taktlanuvchi) triggerlarga bо‘linadi.
- Asinxron triggerlarda har qanday vaqtda kirish yо‘lidagi axborot xabarlar triggerning tegishli («1 » yoki «0 ») holatini bir ma’noda aniqlaydi, ya’ni kirish yо‘lidagi axborotning о‘zgarishi trigger holatini darhol (о‘tish jarayoni tugashi bilan) о‘zgarishiga olib keladi.
- Sinxron (taktlovchi) triggerlar qо‘shimcha kirish yо‘liga ega bо‘lib, bu yо‘ldan sinxronlovchi (taktlovchi) impulslar beriladi. Sinxron triggerlarga informatsiya faqat navbatdagi sinxronimpuls berilishi bilan kiritiladi. Trigger xolatining о‘zgarishiga sinxronimpulsning qaysi qismi sabab bо‘lishiga qarab sinxronimpuls sathi orqali boshqariluvchi va sinxronimpuls fronta orqali boshqariluvchi triggerlarni farqlaydi. Sinxronimpuls sathi orqali boshqariluvchi triggerlarda axborot sinxronimpuls davomiyligi mobaynida ta’sir etadi. Mana shuncha vaqt ichida axborot xabarlarni о‘zgarishi trigger holatining о‘zgarishiga olib keladi. Bunday triggerlarda sinxronimpuls davomiyligi triggerning bir holatdan ikkinchi holatga о‘tish vaqtidan kichik bо‘lishi shart.
Ishlatiladigan turli sinxroipmulslar soniga qarab bir taktli va kо‘p taktli triggerlarni ajratish mumkin. Boshqarish sxemasi bajaradigan mantiqiy funksiyaga nisbatan integral triggerning keng tarqalgan turlari quyidagicha:
— RS-trigger;
— D-trigger;
— T-trigger;
— DV, TV-trigger;
— JK-trigger ;
— Murakkab mantiqli triggerlar.
RS — trigger
Asinxron RS-trigger deb ikkita S va R informatsion kirish yо‘liga ega bо‘lgan ikki turg‘un muvozanat holati qurilmasiga aytiladi. S triggerni birlik holatiga о‘tkazuvchi kirish yо‘li, R esa, triggerning tо‘liq holatiga о‘tkazuvchi kirish yо‘li.
Asinxron RS — triggerining о‘tish jadvali (ishlash jadvali).
3. P-n o‘tishda issiqlik teshilishi teskari tok o‘tish natijasida o‘tishning qizishi hisobiga sodir bo‘ladi. Teskari tok, issiqlik toki bo‘lib, u ortgan sari qizish ham ortadi. Bu holat tokning ko‘chkisimon ortishiga olib keladi, natijada p-n o‘tishda issiqlik teshilishi yuz beradi va u ishdan chiqadi.</sub>