Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
16
Częśćdruga.Sprzętlaboratoryjny
przewodzeniapowinienbyćrównyzeru,awkierunkuzaporowym—nieskończenie
duży.Rzeczywistediodyodbiegająodidealnych.Istniejewieletypówdiodospecjalnej
konstrukcjiiospecjalnymprzeznaczeniu.ItakdiodaZenera,pracującawobszarze
zaporowym,służydostabilizacjiprąduijeststosowanajakoźródłowzorcowego
napięcia.Wfotodiodachwykorzystujesięwpływświatłanaprądwkierunkuzaporowym
(zjawiskofotoelektrycznewewnętrzne).Służąonedopomiarunatężeniaświatła.Diody
luminescencyjneLED(lightemissiondiode)działająodwrotnie;prądpłynącywkierunku
przewodzeniaprowadzidorekombinacjidziurielektronów,zczymzwiązanajestemisja
światła.Dotejkategoriielementówelektronicznychnależąlaserypółprzewodnikowe(o
p.25.2).Fotodiodyidiodyluminescencyjneznalazłyzastosowaniewprzetwornikach
optoelektronicznych(op.26.1).
Dowzmacnianiasygnałówelektrycznychsłużątranzystory(op.25.3),składające
sięztrzechwarstwpółprzewodnikap-n-plubn-p-nztrzemaelektrodami:emiterem(E),
kolektorem(K)ibazą(B).Wtranzystorachtychwykorzystujesięobydwatypy
przewodnictwainazywasięjetranzystoramibipolarnymi.Drugimtypemtranzystorów
sątranzystoryunipolarne,wktórychwykorzystujesiętylkoprądyelektronowelubtylko
dziurowe.PrzykłademjesttranzystorpolowyFET(fieldeffecttransistor).Wtranzystorze
tymnapodłożukrzemowym(n)wytwarzasiędwaizolowaneobszarytypup:źródło
SidrenD.Nadkanałemoddzielającymteobszary,nawarstwieizolacyjnejSiO
naparowujesięelektrodę,zwanąbramkąG.Tranzystornieprzewodziprądudla
zerowegonapięciabramkiG,natomiastprzewodzitylkoprzynapięciuujemnym.
Wyświetlaczecyfrowesąszerokowykorzystywanewmiernikachcyfrowych,
kalkulatorachelektronicznych,zegarachitp.Częstodotegocelustosujesięciekłe
kryształy,którewprawdziesamenieświecą,leczpodwpływemprzyłożonegonapięcia
zmieniająprzezroczystość.Wyświetlanecyfrysąwtedyczarneisądobrzewidocznena
tleprzezroczystegopodłoża,wktórymsązatopione.Wtabeli3.4(op.3.3.2)podano
symbolegraficzneelementówpółprzewodnikowych.
Układyscalone[J.Kalisz,Podstawyelektronikicyfrowej,WKiŁ,Warszawa1998].
Ważnymodkryciemocharakterzeczystotechnicznymbyłowynalezienieukładów
scalonychłączącychpoczątkowokilkaelementówzmontowanychnapłytcedrukowanej.
Zczasemliczbatranzystorówwzłożonychukładachscalonychwzrosładodziesięciu
tysięcyitostanowiłogórnągranicęmożliwościtechnicznych.Alenawettakaliczba
tranzystorówniezaspokajałapotrzebtechnikikomputerowej.Stądjużwlatach50.
XXw.pojawiłasięmyślbudowaniaukładuscalonegowjednymblokupółprzewod-
nikowym.Wmonolitycznychukładachscalonychzłączapółprzewodnikóworóżnym
przewodnictwie,czylizłączan-p,zwaneteżzłączamiheteropolarnymi,wytwarzanesą
wjednymkawałkumateriałulubmonokryształu,cooznacza,żestykjestidealny,czyli
niemażadnychzakłóceńsiecikrystalicznej.Złączestanowidiodęprostowniczą.Dwa
złączap-nin-pwjednymkawałkumateriału,czyliukładp-n-plubn-p-n,tworzy
tranzystor.Warstwatlenkukrzemustanowiwarstwęizolacyjną.Wprodukcjiukładów
scalonychdużeznaczeniemająukładyzłożonezwieluwysppółprzewodnikóworóżnym
przewodnictwie,szerokościpasmawzbronionegoczystężeniadomieszek(tzw.herero-
struktury)wytworzonychnapodłożu,którymjestpłytkamonokryształukrzemugrubości
