0.6 Linh kiện có 4 lớp bán dẫn pnpnn và những linh kiện khác  (Page 5/6)

Khi cấp điện, GTO dẫn, anod và catod xem như nối tắt. C1 nạp điện đến điện thế nguồn VAA, lúc đó VGK<0 làm GTO ngưng dẫn. Tụ C1 xả điện qua R3=VR+R2. Thời gian xả điện tùy thuộc vào thời hằng =R3C1. Khi Vo<VZ, GTO lại dẫn điện và chu kỳ mới lại được lập lại.

Hình 23VoVAAVZ0

Ujt (unijunction transistor – transistor độc nối).

Transistor thường (BJT) gọi là Transistor lưỡng cực vì có hai nối PN trong lúc UJT chỉ có một độc nhất nối P-N. Tuy không thông dụng như BJT, nhưng UJT có một số đặc tính đặc biệt nên một thời đã giữ vai trò quan trọng trong các mạch tạo dạng sóng và định giờ.

Cấu tạo và đặc tính của ujt:

n-pB2B1NềnNềnEPhátEB2B1EB1B2Hình 24Hình sau đây mô tả cấu tạo đơn giản hoá và ký hiệu của UJT

Một thỏi bán dẫn pha nhẹ loại n­- với hai lớp tiếp xúc kim loại ở hai đầu tạo thành hai cực nền B1 và B2. Nối PN được hình thành thường là hợp chất của dây nhôm nhỏ đóng vai trò chất bán dẫn loại P. Vùng P này nằm cách vùng B1 khoảng 70% so với chiều dài của hai cực nền B1, B2. Dây nhôm đóng vai trò cực phát E.

- Khi chưa áp VEE vào cực phát E (cực phát E để hở) thỏi bán dẫn là một điện trở với nguồn điện thế VBB, được ký hiệu RBB và gọi là điện trở liên nền (thường có trị số từ 4 K đến 10 K). Từ mô hình tương đương ta thấy Diod được dùng để diễn tả nối P-N giữa vùng P và vùng n-. Điện trở RB1 và RB2 diễn tả điện trở của thỏi bán dẫn n-. Như vậy: $R_{\text{BB}}=R_{\mathrm{B1}}+R_{\mathrm{B2}}{\mid }_{I_E=0}$

Vậy điện thế tại điểm A là:

$V_A=\frac{R_{\mathrm{B1}}}{R_{\mathrm{B1}}+R_{\mathrm{B2}}}{V}_{\text{BB}}=\eta \text{.}{V}_{\text{BB}}>\text{0}$

Trong đó: $\eta =\frac{R_{\mathrm{B1}}}{R_{\mathrm{B1}}+R_{\mathrm{B2}}}=\frac{R_{\mathrm{B1}}}{R_{\text{BB}}}$ được gọi là tỉ số nội tại (intrinsic stand – off) RBB và  được cho bởi nhà sản xuất.

- Bây giờ, ta cấp nguồn VEE vào cực phát và nền B1 (cực dương nối về cực phát). Khi VEE=0V (nối cực phát E xuống mass), vì VA có điện thế dương nên Diod được phân cực nghịch và ta chỉ có một dòng điện rỉ nhỏ chạy ra từ cực phát. tăng VEE lớn dần, dòng điện IE bắt đầu tăng theo chiều dương (dòng rỉ ngược IE giảm dần, và triệt tiêu, sau đó dương dần). Khi VE có trị số

VE=VD+VA

VE=0,5V +  VB2B1 (ở đây VB2B1 = VBB) thì Diod phân cực thậun và bắt đầu dẫn điện mạnh.

Vùng điện trở âm0VEIEVPVVIPIV0ĐỉnhThung lũngVEIEVPIV0VVHình 26Điện thế VE=0,5V +  VB2B1=VP được gọi là điện thế đỉnh (peak-point voltage) của UJT.

Khi VE=VP, nối P-N phân cực thuận, lỗ trống từ vùng phát khuếch tán vào vùng n- và di chuyển đến vùng nền B1, lúc đó lỗ trống cũng hút các điện tử từ mass lên. Vì độ dẫn điện của chất bán dẫn là một hàm số của mật độ điện tử di động nên điện trở RB1 giảm. Kết quả là lúc đó dòng IE tăng và điện thế VE giảm. Ta có một vùng điện trở âm.

Điện trở động nhìn từ cực phát E trong vùng điện trở âm là: $r_d=-\frac{{\mathrm{\Delta V}}_E}{{\mathrm{\Delta I}}_E}$

Khi IE tăng, RB1 giảm trong lúc RB2 ít bị ảnh hưởng nên điện trở liên nền RBB giảm. Khi IE đủ lớn, điện trở liên nền RBB chủ yếu là RB2. Kết thúc vùng điện trở âm là vùng thung lũng, lúc đó dòng IE đủ lớn và RB1 quá nhỏ không giảm nữa (chú ý là dòng ra cực nền B1) gồm có dòng điện liên nền IB cộng với dòng phát IE ) nên VE không giảm mà bắt đầu tăng khi IE tăng. Vùng này được gọi là vùng bảo hòa.