Unijunction transistor

Unijunction transistor (dubbelbasdiod, OPT) är en halvledarenhet med tre elektroder och en pn- övergång . Unijunction-transistorn tillhör en familj av halvledarenheter med en ström-spänningskarakteristik som har en sektion med en negativ differentialresistans .

Enhet och beteckning

Basen för transistorn är en halvledarkristall (till exempel n -typ), som kallas basen. I ändarna av kristallen finns ohmska kontakter B1 och B2, mellan vilka det finns ett område som har en likriktande kontakt E med en halvledare av p -typ som fungerar som en emitter.

Tillverkad i Sovjetunionen och hade beteckningen KT 117A (B, C, D). Utländska analoger - 2N6027, 2N6028 - produceras fortfarande.

Historik

Instrumentets design hänvisar till legeringsstrukturer på germaniumstänger, som först beskrevs av Shockley , Pearson och Hines. På den tiden kallades en sådan struktur en filamentär transistor. Under utvecklingsprocessen hade enheten en tredimensionell struktur, sedan en diffusionsplan och slutligen en epitaxiell-plan struktur. Dess namn ändrades också från "dubbelbasdiod" till den senaste "unijunction transistorn".

Hur det fungerar

OPT:s förstärknings- och omkopplingsegenskaper beror på en förändring i basens motstånd som ett resultat av insprutningen av mindre laddningsbärare i den [1] .

Det är bekvämt att överväga principen för driften av en unijunction-transistor som använder en ekvivalent krets, där det övre motståndet och det nedre motståndet är motstånden mellan motsvarande terminaler på basen och emittern, och emitter-p-n-övergången visas av dioden. ${\displaystyle R_{B1))$ ${\displaystyle R_{B2))$

Strömmen som flyter genom motstånden och skapar ett spänningsfall på den första av dem, vilket förspänner dioden D i motsatt riktning. Om spänningen vid emittern Ue är mindre än spänningsfallet över resistansen är dioden D stängd och endast läckström flyter genom den. När spänningen Ue blir högre än spänningen över resistansen börjar dioden skicka ström i framåtriktningen. I detta fall minskar spänningsfallet över resistansen , vilket leder till en ökning av strömmen i D-kretsen , vilket i sin tur orsakar en ytterligare minskning av spänningsfallet över . Denna process fortskrider som en lavin. Resistansen minskar snabbare än strömmen genom p-n- övergången ökar, som ett resultat uppträder ett område med negativt motstånd på ström-spänningskarakteristiken för unijunction-transistorn. Med en ytterligare ökning av strömmen minskar motståndets beroende av strömmen genom p-n- övergången, och för värden större än ett visst värde I off beror motståndet inte på strömmen (mättnadsområdet). ${\displaystyle R_{B1))$ ${\displaystyle R_{B2))$ ${\displaystyle R_{B1))$ ${\displaystyle R_{B1))$ ${\displaystyle R_{B1))$ ${\displaystyle R_{B1))$ ${\displaystyle R_{B1))$ ${\displaystyle R_{B1))$ ${\displaystyle R_{B1))$

Med en minskning av förspänningen U cm skiftar ström-spänningskarakteristiken åt vänster och, i sin frånvaro, förvandlas till en egenskap hos en öppen p-n- övergång.

OPT-parametrar

Huvudparametrarna för unijunction transistorer är:

mellanbasmotstånd ${\displaystyle R_{BB}=R_{B1}+R_{B2))$
överföringskoefficient som kännetecknar omkopplingsspänningen och bestäms av formeln $\eta$

\eta ={\frac {R_{B1}}{R_{B1}+R_{B2}}}={\frac {R_{B1}}{R_{BB}}}

aktiveringsspänning Ucp - den lägsta spänningen vid emitterövergången som krävs för att växla enheten från ett tillstånd med högt motstånd till ett tillstånd med negativt motstånd
startström Ion - den minsta ström som krävs för att slå på unijunction transistorn, det vill säga överföra den till regionen med negativt motstånd
avstängningsström Ioff - den minsta emitterströmmen som håller transistorn på
avstängningsspänning Uoff - spänning vid emitterövergången vid en ström genom den lika med Ioff;
omvänd emitterström Ieo - läckström från en sluten emitterövergång

Applikation

Unijunction-transistorer används ofta i olika automationsenheter, puls- och mätutrustning - generatorer, tröskelenheter, frekvensdelare, tidsreläer, etc. Även om OPT:s huvudfunktion är en omkopplare, är den huvudsakliga funktionsenheten bland de flesta OPT-kretsar en avkoppling. generator .

På grund av basens relativt stora volym är unijunction-transistorer sämre än bipolära när det gäller frekvensegenskaper [1] .

Se även

Tyristor
Diod
Programmerbar unijunction transistor

Anteckningar

↑ 1 2 V. V. Pasynkov, L. K. Chirkin Semiconductor devices: A textbook for universities - 4th ed. - M .: Högre skola, 1987. - 478 sid. sjuk.

Litteratur

Zee S. M. Halvledarenheters fysik. - M .: Energi, 1973.
Zee S. Physics of Semiconductor Devices = Physics of Semiconductor Devices. - 2:a revisionen. och ytterligare ed. - M . : Mir, 1984. - T. 1. - S. 248-250. — 456 sid. (inte tillgänglig länk)
Stepanenko IP Grunderna i teorin om transistorer och transistorkretsar. - M . : Energi, 1977.
Nefedov A. V. Inhemska halvledarenheter och deras utländska analoger, 1980.
Transistorer för utrustning med bred användning. Ed. B. L. Perelman, 1981.
Dyakonov V.P. Unijunction transistorer och deras analoger. Teori och tillämpning. M.: SOLON-Press, 2008.- 240 sid.
Dyakonov V.P. Avalanche transistorer och tyristorer. Teori och tillämpning. Moskva: SOLON-Press. 2008.- 384 sid.
Pasynkov VV, Chirkin LK Halvledarenheter: Lärobok för universitet. - Fjärde revisionen. och ytterligare ed. - M . : Högre skola, 1987. - S. 272-275. — 479 sid.

Elektroniska komponenter
Passiv	Motstånd Variabelt motstånd Trimmermotstånd Varistor fotoresistor Kondensator variabel kondensator Trimmer kondensator Varikond Induktor Transformator Kvartsresonator Säkring Återställbar säkring memristor baretter
Aktivt fast tillstånd	Diod Ljusdiod Fotodiod laserdiod Schottky diod zenerdiod Stabistor Varicap Magnetodiod Diodbro Gunn diod tunnel diod Lavindiod Lavindiod Transistor bipolär transistor Fälteffekttransistor CMOS transistor unijunction transistor Fototransistor Komposittransistor ballistisk transistor Integrerad krets Digital integrerad krets Analog integrerad krets Analog-Digital integrerad krets hybrid integrerad krets Tyristor Triac Dinistor fototyristor Optokopplare ( motståndsoptokopplare ) Hallsensor
Aktivt vakuum och gasurladdning	Vakuumlampor Elektrovakuumdiod ( Kenotron ) Triod tetrode stråltetrode Pentode hexod Heptod ( Pentagrid ) Octod Nonod mekatron Urladdningslampor zenerdiod Thyratron Ignitron Krytron Trigatron Decathron Magnetron Klystron Amplitron ( Platinotron ) Resande våglampa Bakvågslampa Katodstrålerör
Visa enheter	Katodstrålerör LCD skärm Ljusdiod Urladdningsindikator Vakuum fluorescerande indikator Blinker resultattavla Sjusegmentsindikator Matrisindikator Kinescope
Akustisk	Mikrofon Högtalare Töjningsmätare Piezkeramisk emitter Summer telefonkapsel
Termoelektrisk	Termistor Termoelement Peltier-elementet