10.2.3 Merkpunkte zu Kapitel 10.2: Transistoren

Wesentliche Punkte des Bipolartransistors:  
band diagram bipolar transistor
   
Der Emitter-Kollektor-Strom wird durch den Emitter-Basis-Strom gesteuert. Immer npn- oder pnp-Struktur mit dünner Basis.  
Die Emitter-Basis-Diode ist in Durchlaßrichtung gepolt, die Basis-Kollektor-Diode in Sperrichtung.  
Die in die Basis injizierten Majoritäten des Emitters durchwandern die Basis (deshalb dB << L) und gewinnen viel Energie im starken Feld des Basis-Kollektor-Kontakts Þ Leistungsverstärkung; aktives Bauelement!  
Die Stromverstärkung b = IC/IB ist durch die Dotierung bestimmt:  
   
b   »   NDot(Emitter)
NDot(Basis)
æ
ç
è
 
1  –  dB
L
ö
÷
ø
 »  NDot(Emitter)
NDot(Basis)
   
Wesentliche Punkte des MOS-Transistors  
Basic MOS transistor

Kennlinie MOS Transistor
 
Der Source-Drain-Strom ISD wird durch die Gate-Spannung UG gesteuert. Grundstruktur: Metall (allg. Leiter) - Oxid (allg. Dielektrikum) - Semiconductor.  
Einer der beiden pn-Übergänge von Source oder Drain zum Substrat ist ohne passende Gatespannung immer gesperrt.
Þ  ISD » 0 A für UG = 0 V
 
Gatespannungen mit derselben Polarität wie die Majoritäten unter dem Gate treibt die Majoritäten elektrostatisch "nach unten", d. h. sie verringern nMaj  
Massenwirkungsgesetz: nMaj ß    Þ nMin Ý. Bei UG > Uthr wird Inversion erreicht; danach hat das Gebiet unter dem Gate dieselbe Art Majoritätsträger wie Source und Drain.  
Zwischen Source und Drain existiert jetzt ein leitender Kanal; Strom kann fließen.  
Entscheidend für die Funktion ist die Gate-Substrat-Kapazität und damit das Gate-Dielektrikum: je höher er und je dünner, desto besser.  
         
Merke: Þ  
Halbleiter und Halbleitertechnologie
sind das Zentrum moderner Technik.
         

Mit Frame Zurueck Weiter als PDF

© H. Föll (MaWi für ET&IT - Script)