Программатор микроконтроллеров и микросхем памяти (стр. 6 из 21)
Вся современная цифровая техника построена, в основном, на полевых МОП (металл-оксид-полупроводник)-транзисторах (МОПТ), как более экономичных, по сравнению с БТ, элементах. Иногда их называют МДП (металл-диэлектрик-полупроводник)- транзисторы. Транзисторы изготавливаются в рамках интегральной технологии на одном кремниевом кристалле (чипе) и составляют элементарный «кирпичик» для построения микросхем памяти, процессора, логики и т. п. Размеры современных МОПТ составляют от 90 до 32 нм. На одном современном чипе (обычно размером 1—2 см²) размещаются несколько (пока единицы) миллиардов МОПТ. На протяжении 60 лет происходит уменьшение размеров (миниатюризация) МОПТ и увеличение их количества на одном чипе (степень интеграции), в ближайшие годы ожидается дальнейшее увеличение степени интеграции транзисторов на чипе. Уменьшение размеров МОПТ приводит также к повышению быстродействия процессоров. Каждую секунду сегодня в мире изготавливается полмиллиарда МОП - транзисторов.
Характеристики выбранных биполярных транзисторов представлены в таблице 8.
Таблица 8. Характеристики биполярных транзисторов
| Тип | B1-B2/Iк мсим/мА | Fт, МГц | Iко, мкА | Uкб, В | Uкэ/R, В/кОм | Uэб, В | Iкм/Iкн мА/мА | Pк мВт | Канал | |
| КТ361Г | 50-350/1 | 250 | 1 | 35 | 35/10 | 4 | 50/ | 150 | P-N-P | |
| КТ805АМ | 15- 35/2 | 20 | 160/10 | 5 | 5/8 | 2 | /30 | 3.3 | NPN | |
| КТ814Б | 40 /0.15 | 3 | 50/100 | 5 | 1.5/3 | 0.5 | 1/10 | 10 | PNP | |
| КТ972А | 750 /1 | 200 | 60/1к | 5 | 4/ | /8 | 15.6 | NPN | ||
| КТ973А | 750 /1 | 200 | 60/1к | 5 | 4/ | /8 | 15.6 | PNP | ||
Условные обозначения электрических параметров биполярных транзисторов:
B1-B2/Iк статический коэффициент передачи тока
Fт предельная частота коэффициента передачи тока
Iко обратный ток коллектора
Uкб максимально допустимое постоянное напряжение коллектор-база
Uэб максимально допустимое постоянное напряжение эмиттер-база
Uкэ/R максимально допустимое постоянное напряжение коллектор-эмиттер (Uкэ) при заданной величине сопротивления, включенного между базой и эмиттером ®
Iбм предельно допустимый постоянный ток базы
Iкм/Iкнас предельно допустимый постоянный (Iкм) ток коллектора предельно допустимый ток коллектора в режиме насыщения (Iкнас)или в импульсе
Pк максимально допустимая постоянная рассеиваемая мощность на коллекторе
Pк/Pт максимально допустимая постоянная рассеиваемая мощность на транзисторе без теплоотвода (Pк) и с теплоотводом (Pт).
Rпк тепловое сопротивление перехода коллектор-корпус транзистора
Корпус биполярного транзистора КТ361Г (VT1-VT9, VT14-VT21, VT26-VT29) представлен на рисунке 11:
Рисунок 11 Корпус КТ361Г
Корпус биполярного транзистора КТ805АМ (VT34, VT36, VT38, VT40) представлен на рисунке 12:
Рисунок 12 Корпус КТ805АМ
Корпус биполярных транзисторов КТ814Б (VT10-VT13, VT22-VT25), КТ972А (VT30-VT33), КТ973А (VT35, VT37, VT39, VT 41) представлен на рисунке 13:
Рисунок 12 Корпус КТ814Б, КТ972А, КТ973А
3.1.3 Резисторы.
Резистор – пассивный элемент электрической цепи.
Резисторы классифицируются на:
- постоянные резисторы, сопротивление которых не регулируется;
- переменные регулируемые резисторы (потенциометры, реостаты, подстроечные резисторы);
- нелинейные, которые не являются обычными резисторами из-за нелинейности ВАХ;
- терморезисторы с большой зависимостью сопротивления от температуры;
- фоторезисторы, сопротивление зависит от освещённости;
- тензорезисторы , сопротивление зависит от деформации резистора;
- магниторезисторы и др.
По используемому материалу резисторы классифицируются на:
1) Проволочные резисторы. Представляют собой кусок проволоки с высоким удельным сопротивлением намотанный на какой-либо каркас. Могут иметь значительную паразитную индуктивность. Высокоомные малогабаритные проволочные резисторы иногда изготавливают из микропровода.
2) Плёночные металлические резисторы. Представляют собой тонкую
плёнку металла с высоким удельным сопротивлением, напылённую на керамический сердечник, на концы сердечника надеты металлические колпачки с проволочными выводами. Иногда, для повышения сопротивления, в плёнке прорезается канавка. Это наиболее распространённый тип резисторов.
3) Металлофольговые резисторы. В качестве резистивного материала используется тонкая металлургическая лента.
4) Угольные резисторы. Бывают плёночными и объёмными. Используют высокое удельное сопротивление графита.
5) Полупроводниковые резисторы. Используется сопротивление слаболегированного полупроводника. Эти резисторы могут иметь большую нелинейность вольт-амперной характеристики. В основном используются в составе интегральных микросхем, где применить другие типы резисторов труднее.
Постоянные непроволочные общего применения неизолированные резисторы С2-33Н предназначены для работы в электрических цепях постоянного, переменного токов и в импульсных режимах.
Выпускаемые промышленностью резисторы одного и того же номинала имеют разброс сопротивлений. Значение возможного разброса определяется точностью резистора. Выпускают резисторы с точностью 20 %, 10 %, 5 %, и т. д. вплоть до 0,1 %.
Резисторы С2-33Н удовлетворяют требованиям ГОСТ 24238 и изготавливаются в соответствии с техническими условиями ОЖО.467.173 ТУ (приёмка "ОТК") и ОЖО.467.093 ТУ (приёмка "5").
Резисторы С2-33Н изготавливают в двух исполнениях – предназначенном для ручной и предназначенном для автоматизированной сборки аппаратуры.
Резисторы С2-33Н , предназначенные для автоматизированной сборки аппаратуры, соответствуют ГОСТ 20.39.405, конструктивно-технологическая группа I, исполнение 1.
Резисторы С2-33Н изготовляют во все климатическом исполнении В2.1 по ГОСТ 15150.
Условное обозначение резистора С2-33Н при заказе и в конструкторской документации должно состоять из слова «Резистор», сокращенного условного обозначения резистора, номинальной мощности рассеяния, обозначения изолированного исполнения (буква И), полного обозначения номинального сопротивления и допускаемого отклонения по ГОСТ 28883-90, группы по уровню шумов (только для класса А и Б), группы по температурному коэффициенту сопротивления (только для группы В), обозначения автоматизированного монтажа (буква А), обозначения варианта по стабильности (буква К), обозначения ТУ.
Промежуточные значения номинального сопротивления резисторов С2-33Н соответствуют ряду Е96 для резисторов с допускаемыми отклонениями ±1, ±2%
Корпус резисторов С2-33Н представлен на рисунке 13.
Рисунок 13 Корпус ресизисторов С2-33Н
Таблица 11. Основные размеры резисторов
| Вид резистора | L, мм | D, мм | l, мм | d, мм | Масса, не более, г |
| С2-33НВ-0,5 | 10,8-1,3 | 4,2-0,8 | 25+5 | 0,8±0,1 | 0,8 |
В таблицах 12 представлены основные технические характеристики резисторов.
Таблица 12. Основные технические данные резисторов С2-33.
| Вид резистора | Номинальная мощность рассеяния. Вт | Пределы номинального сопротивления, мОм | Допускаемые отклонения сопротивления, % | Предельное рабочее напряжение постоянного тока или ампл. значение переменного тока, В |
| С2-33НВ-0,5 | 0,5 | 1 – 1000 | ±1; ±2 | 2500 |
3.1.4 Диоды.
Диод - двухэлектродный электронный прибор, проводящий ток только в одном направлении. Электрод диода, подключённый к положительному полюсу источника тока, когда диод открыт (т.е. имеет маленькое сопротивление), называют анодом, подключённый к отрицательному полюсу — катодом.
Диоды бывают как электровакуумными (кенотроны), так и полупроводниковыми. В настоящее время в подавляющем большинстве случаев применяются полупроводниковые диоды.
Специальные типы диодов:
- Стабилитроны (диод Зенера (Зинера)). Используют обратную ветвь характеристики диода с обратимым пробоем для стабилизации напряжения;
- Туннельные диоды (диоды Лео Исаки). Диоды, существенно использующие квантовомеханические эффекты. Имеют область т. н. «отрицательного сопротивления» на вольт-амперной характеристике. Применяются как усилители, генераторы и пр.;
- Варикапы. Используется то, что запертый p—n-переход обладает большой ёмкостью, причём ёмкость зависит от обратного напряжения;
- Светодиоды (диоды Генри Раунда). В отличие от обычных диодов, при рекомбинации электронов и дырок в переходе излучают свет в видимом диапазоне, а не в инфракрасном;
- Полупроводниковые лазеры. По устройству близки к светодиодам, однако имеют лазерный резонатор, излучают когерентный свет;
- Фотодиоды. Запертый фотодиод открывается под действием света;
- Диоды Ганна. Используются для генерации и преобразования частоты в СВЧ диапазоне;
- Диод Шоттки. Диод с малым падением напряжения при прямом включении;