Излучающие полупроводниковые приборы; Базовый элемент 2И-НЕ на МДП транзисторах; Усилительный каскад на МДП ПТ с встроенным каналом p-типа.

Задание 1

Излучающие полупроводниковые приборы. Устройство, принцип действия, характеристики и параметры

Ответ

Классификация фотоэлектрических приборов и основные определения Фотоэлектрическими называют приборы, в которых энергия оптического излучения преобразуется в электрическую. Оптическим является электромагнитное излучение с длинами волн от 5 до 106 нм. В зависимости от длины волн оптическое излучение подразделяется на ультрафиолетовое (5… 400нм), видимое (400… 760нм), и инфракрасное (760… 106 нм).

...

Схема включения фотоэлемента в электрическую цепь показана на рис.1. При воздействии светового потока Ф на катод в цепи появляется фототок l ф. Если при Ф= const увеличивать напряжение между анодом и катодом U a, фототок сначала быстро возрастает до некоторого значения, а затем при дальнейшем увеличении U a остаётся практически неизменным (рис. 2).

...

Задание 2

Изобразите принципиальную схему базового элемента 2И-НЕ на МДП транзисторах с индуцированным каналом n-типа. Составьте таблицу истинности. Приведите вид передаточной характеристики. Объясните, какие параметры ЦИМС можно определить с использованием передаточной характеристики.

Ответ

Элемент И-НЕ на КМДП-транзисторах: на рис.3 приведена схема логической ячейки И-НЕ. МДП-транзисторы с p-каналом (р-МДП) соединены параллельно, так же, как и МДП-транзисторы с n-каналом (n-МДП). Для осуществления логической операции «И-НЕ» нужно, чтобы на входах Вх1 и Вх2 были логические «1», тогда открыты оба n-канальных транзистора, и на выходе получаем логический «0», что и соответствует логической операции «И-НЕ». В статическом состоянии ток не течет.

...

Таблица истинности логической ячейки И-НЕ

...

Задание 3

Изобразите принципиальную схему усилительного каскада на МДП ПТ с встроенным каналом p-типа. Приведите передаточную и выходные характеристики транзисторов и покажите, как определяют Y-параметры необходимые для расчета коэффициентов усиления по току, напряжению и по мощности. Поясните, как строится нагрузочная прямая и выбирается положение рабочей точки.

Ответ

В усилительных каскадах МДП-транзисторы всегда работают на пологих участках характеристик, где крутизна и коэффициент усиления транзистора имеют максимальные значения.

...

Рисунок 5 - Усилительные каскады на МДП-транзисторах с резистивной нагрузкой

...