Шаг за шагом. Транзисторы
Шрифт:
На некотором участке вольтамперной характеристики туннельный диод обладает отрицательным сопротивлением: при уменьшении подводимого к диоду напряжения ток через него растет. Это странное явление связано с очень тонкими физическими процессами в рn– переходе. Если туннельный диод, работающий в режиме отрицательного сопротивления, включить, например, в контур, то он скомпенсирует потери в контуре — разумеется, за счет энергии внешней батареи — и, по сути дела, полностью заменит транзисторный генератор.
Много интересных приборов входит и в семейство транзисторов. Это, в частности, фототриод, который не только превращает вспышку света в электрический импульс, но еще и усиливает его. Это и четырехслойные управляющие приборы, например, со структурой n-р-n-р, предназначенные специально для переключающих схем. Это, наконец, полевые (иногда говорят — канальные) транзисторы, в которых управление коллекторным током осуществляется
Рис. 127. В современных электронных приборах используется широкий «ассортимент» физических явлений.
Развитие полупроводниковой техники пошло не только по пути создания новых приборов — новых диодов и транзисторов, — но и по пути создания в одном полупроводниковом кристалле целых электронных блоков. Представьте себе схему триггера, мультивибратора или простейшего усилителя НЧ с резистором в нагрузке. Из каких элементов состоят эти схемы? В них входят транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы и соединительные провода. А все эти элементы можно изготовить из полупроводникового материала. Чтобы сделать в кристалле конденсатор, нужно создать в нем две полупроводниковые зоны с высокой проводимостью, а между ними — участок полупроводника с низкой проводимостью. Дозируя примеси, можно получить в кристалле и резистор с нужным сопротивлением или соединительную цепь с очень малым сопротивлением. И, конечно же, в полупроводниковом кристалле можно получить диод и транзистор.
А теперь представьте себе, что все эти элементы с помощью какой-то фантастической технологии созданы в одном кристалле, причем в таких количествах, с такими данными и при таком взаимном соединении, что в итоге образовалась нужная нам схема усилителя или генератора. Это значит, что в одном кристалле мы получили целый электронный блок, получили так называемую твердую интегральную схему.
Технология, которую мы назвали фантастической, в действительности существует. И с ее помощью ученые и инженеры уже научились создавать в небольшом кристаллике самые различные твердые схемы.
Как видите, финиш нашего долгого путешествия можно одновременно считать и стартом в новые интересные области — в область более сложных и совершенных транзисторных схем, в область более глубокого их исследования и в область новых направлений полупроводниковой техники и технологии. Однако продвижение вперед по всем этим интересным направлениям— это уже новые задачи, которые в этой книге решаться не будут. Потому что задача этой книги состояла лишь в том, чтобы помочь читателю сделать трудный первый шаг в транзисторную электронику. Первый шаг, но, хочется верить, не последний.
Рисунки
[27, 42-45, 97, 104, 110-113, 118, табл.10]
Рис. 27. Схемы с полупроводниковыми диодами.
Рис. 42. Выпрямители для питания транзисторной аппаратуры (1—3) и для зарядки автомобильных аккумуляторов (4—5).
Рис. 43. Двухдиапазонные детекторные приемники.
Рис. 44. Усилитель
Рис. 45. Двухдиапазонный приемник прямого усиления по схеме 2—V—2.
На схеме 9 R10 и R13 по 1,5 ком; R11 — 20 ком.
Рис. 97. Схемы простейших приемников.
Рис. 104. Схемы усилителей низкой частоты.
Рис. 110. Усилитель НЧ с выходной мощностью 2,5–3 вт.
Рис. 111. Простейший электроорган.
Рис. 112. Электромузыкальный инструмент терменвокс.
Рис. 113. Переключатель елочных гирлянд.
Рис. 118. Схемы транзисторных генераторов