達林頓芯片半導體(ti) 器件的分類有哪些特點?是你知道的?半導體(ti) 器件通常利用不同的半導體(ti) 材料、采用不同的工藝和幾何結構,已研製出種類繁多、功能用途各異的多種晶體(ti) 二極,晶體(ti) 二極管的頻率覆蓋範圍可從(cong) 低頻、高頻、微波、毫米波、紅外直至光波。三端器件一 般是有源器件,典型代表是各種晶體(ti) 管(又稱晶體(ti) 三極管)。
1、晶體(ti) 二極管
晶體(ti) 二極管的基本結構是由一塊 P型半導體(ti) 和一塊N型半導體(ti) 結合在一起形成一個(ge) PN結。在PN結的交界麵處,由於(yu) P型半導體(ti) 中的空穴和N型半導體(ti) 中的電子要相互向對方擴散而形成一個(ge) 具有空間電荷的偶極層。這偶極層阻止了空穴和電子的繼續擴散而使PN結達到平衡狀態。
當PN結的P端(P型半導體(ti) 那邊)接電源的正極而另一端接負極時,空穴和電子都向偶極層流動而使偶極層變薄,電流很快上升。如果把電源的方向反過來接,則空穴和電子都背離偶極層流動而使偶極層變厚,同時電流被限製在一個(ge) 很小的飽和值內(nei) (稱反向飽和電流)。因此,PN結具有單向導電性。
此外,PN結的偶極層還起一個(ge) 電容的作用,這電容隨著外加電壓的變化而變化。在偶極層內(nei) 部電場很強。當外加反向電壓達到一定閾值時,偶極層內(nei) 部會(hui) 發生雪崩擊穿而使電流突然增加幾個(ge) 數量級。
利用PN結的這些特性在各種應用領域內(nei) 製成的二極管有:整流二極管、檢波二極管、變頻二極管、變容二極管、開關(guan) 二極管、穩壓二極管(曾訥二極管)、崩越二極管(碰撞雪崩渡越二極管)和俘越二極管(俘獲等離子體(ti) 雪崩渡越時間二極管)等。此外,還有利用PN結特殊效應的隧道二極管,以及沒有PN結的肖脫基二極管和耿氏二極管等。
2、雙極型晶體(ti) 管
它是由兩(liang) 個(ge) PN結構成,其中一個(ge) PN結稱為(wei) 發射結,另一個(ge) 稱為(wei) 集電結。兩(liang) 個(ge) 結之間的一薄層半導體(ti) 材料稱為(wei) 基區。接在發射結一端和集電結一端的兩(liang) 個(ge) 電極分別稱為(wei) 發射極和集電極。接在基區上的電極稱為(wei) 基極。在應用時,發射結處於(yu) 正向偏置,集電極處於(yu) 反向偏置。通過發射結的電流使大量的少數載流子注入到基區裏,這些少數載流子靠擴散遷移到集電結而形成集電極電流,隻有極少量的少數載流子在基區內(nei) 複合而形成基極電流。
集電極電流與(yu) 基極電流之比稱為(wei) 共發射極電流放大係數。在共發射極電路中,微小的基極電流變化可以控製很大的集電極電流變化,這就是雙極型晶體(ti) 管的電流放大效應。雙極型晶體(ti) 管可分為(wei) NPN型和PNP型兩(liang) 類。
3、場效應晶體(ti) 管
場效應晶體(ti) 管依靠一塊薄層半導體(ti) 受橫向電場影響而改變其電阻(簡稱場效應),使具有放大信號的功能。這薄層半導體(ti) 的兩(liang) 端接兩(liang) 個(ge) 電極稱為(wei) 源和漏。控製橫向電場的電極稱為(wei) 柵。根據柵的結構,場效應晶體(ti) 管可以分為(wei) 三種:
①結型場效應管(用PN結構成柵極);
②MOS場效應管(用金屬-氧化物-半導體(ti) 構成柵極,見金屬-絕緣體(ti) -半導體(ti) 係統);
③MES場效應管(用金屬與(yu) 半導體(ti) 接觸構成柵極);其中MOS場效應管使用最廣泛。尤其在大規模集成電路的發展中,MOS大規模集成電路具有特殊的優(you) 越性。MES場效應管一般用在GaAs微波晶體(ti) 管上。
在MOS器件的基礎上,又發展出一種電荷耦合器件 (CCD),它是以半導體(ti) 表麵附近存儲(chu) 的電荷作為(wei) 信息,控製表麵附近的勢阱使電荷在表麵附近向某一方向轉移。這種器件通常可以用作延遲線和存儲(chu) 器等;配上光電二極管列陣,可用作攝像管。
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