December 12 2017 08:09:07
Навигация
Авторизация
Логин

Пароль



Вы не зарегистрированы?
Нажмите здесь для регистрации .

Забыли пароль?
Запросите новый здесь.
Элементная база электронных устройств
ЭЛЕКТРОНИКА- курс лекций

С использованием четырехслойной структуры (рис.1.4,а) разработан полупроводнико- вый прибор – тиристор, позволяющий сохранить без затрат энергии управления одно из устойчивых состояний: открытое (проводящее) или закрытое (изолирующее).

Тиристоры применяют в качестве мощных коммутаторов (токи свыше 500 А и напряжения свыше 1000 В) в силовых преобразователях. Управляемый тиристор имеет внешние выводы катода (К), анода (А) и управляющего электрода (У).


Рис.1.4. Структура тиристора аа), его эквивалентная схема бб) и характеристики вв

Для анализа процессов в тиристоре полупроводниковую структуру удобно представить как соединение транзисторов Т1  типа  n1p1n2 и Т2  типа p2n2 p1 (рис.1.4,б). При положительном напряжении U на аноде транзисторы Т1 и Т2 находятся в активном режиме, т.к. переходы n1-p1 и n2-p2 смещены в прямом, а переход n2-p1 в обратном направлении.

Поданный в цепь управляющего электрода ток Iу усиливается транзистором Т1 и создает в цепи базы Т2  ток img010, который усиливается до значения img011. Процесс усиления тока в замкнутом контуре продолжается до состояния насыщения транзистора.

Введенный ток Iу1 управляющего электрода складывается с током коллектора T2, что увеличивает общий ток через и снижает напряжения включения тиристора Uв1.

Разработано несколько разновидностей тиристоров (симметричные, запираемые и другие), обладающие различными свойствами и характеристиками.


Глава 2. Электронные устройства (1,5 лекции)

2.1. Элементная база электронных устройств

Постоянное расширение  выполняемых электронными средствами функций, улучшение эксплутационных свойств (надежности, быстродействия), снижение затрат и стоимости требует совершенствования их элементной базы и методов проектирования.

Современные электронные системы создаются с использованием интегральных микросхем высокой степени интеграции, а также кристаллов с программируемой структурой. Весьма сложные устройства, как правило, создаются на основе использования типовых многократно повторяющихся объектов (элементов).

Элементную базу достаточно сложных функциональных микроэлектронных устройств составляет конечный набор типовых блоков, на основе которых строят аналоговые и цифровые преобразователи. Построение устройств на основе типовых модулей упрощает моделирование сложных структур и проектирование электронных средств с использованием различных уровней элементной базы (элемент, модуль, блок). Характеристики и параметры элементной базы существенно влияют на свойства устройства в целом.

Наиболее распространенными простыми типовыми элементами являются устройства (каскады), построенные на базе полупроводникового прибора с цепями электропитания, обеспечения режима работы, ввода и вывода сигналов (рис.2.1).


Рис.2.1. Структура типового элемента

В качестве полупроводникового прибора, определяющего основные характеристики каскада, применяются биполярные или полевые транзисторы. Во входных и выходных схемах, обеспечивающих режим работы каскада, используются линейные и нелинейные пассивные компоненты, а также источники стабильных напряжений и токов.

Схемы каскадов ИМС создают с учетом особенностей интегральной полупроводниковой технологии:

- формирование пассивных элементов на основе транзисторных структур;

- преимущественное использование в схемах транзисторов одного типа, вследствие различия технологических операций изготовления биполярных и МДП структур;

- исключение из схем индуктивных катушек и конденсаторов больших номиналов;

- жесткое ограничение суммарного сопротивления резисторов, связанное с уровнем рассеиваемой кристаллом мощности.

Комментарии
Нет комментариев.
Добавить комментарий
Пожалуйста, залогиньтесь для добавления комментария.
Рейтинги
Рейтинг доступен только для пользователей.

Пожалуйста, авторизуйтесьили зарегистрируйтесь для голосования.

Нет данных для оценки.

Время загрузки: 0.06 секунд 2,295,754 уникальных посетителей