Grunnleggende PHEMT

Grunnleggende PHEMT


Pseudomorphic høy elektron mobilitet transistorer (PHEMTs) er high-gain, lav støy transistorer som fungerer godt med mikrobølgesignaler. For å forstå hvordan PHEMTs fungerer, må du forstå hvordan tidligere typer transistorer arbeid. Disse inkluderer junction transistorer, felteffekttransistorer (FET) og høy elektron mobilitet transistorer (HEMTs).

Junction Transistorer

Som alle transistorer, kan et knutepunkt transistor fungere enten som en elektronisk bryter (brukes i datamaskiner) eller en forsterker (brukt i radioer). Dette skyldes at energien tilføres til ett koblings styrer strøm gjennom to andre veikryss. For å bytte, kontrollerende energi starter og stopper strømmen. For amplifikasjon, bestemmende energi frembringer en større strøm.

Alle transistorer omfatter lag av krystall-lignende halvledermaterialer. Tilstedeværelsen av små urenheter i disse materialene bestemmer hvorvidt de er N-type halvledere eller en P-type halvledere. N-type halvledere har noen ekstra elektroner i deres struktur, på grunn av innføring av urenheter. P-type halvledere har noen "hull" hvor elektronene mangler, på grunn av innføring av forskjellige urenheter. Junction transistorer omfatter tre små lunter av disse to materialene.

Felteffekttransistorer

Som junction transistorer, FET bruke tre lunter av N-type og p-type halvledere. I en NPN transistor, sitter en enkelt P-type halvleder mellom to N-type halvledere. Hvis dette sentrale sliver ikke er koblet til en strømkilde, kan en strøm flyte gjennom hele transistor (dvs. fra N, gjennom P, til den andre N) med en viss vanskelighet, avhengig av den nøyaktige tykkelse av de tre lunter.

Dersom den sentrale P-type flis kobles til en strømkilde, endrer dette hvordan den N-til-N strømmen flyter. Dersom P-strømmen er sterk nok, er transistoren en bryter. Ellers er transistoren en forsterker.

En FET er forskjellig fra en junction transistor i form av sine lag. I en FET, er en av de halvledere et lite punkt på en mye større platen på den andre typen. Dette har en tendens til å tvinge den nåværende inn i kanaler som kontrolleres av elektriske felter (derav navnet).

Mobilitet Transistorer høy Electron

HEMTs er veldig mye som FET, bortsett fra at de omfatter materialer (og urenheter) som holder på elektroner (og hull) mindre bestemt, slik at disse bærere av elektrisk strøm har større mobilitet (derav navnet "high elektron mobilitet").

På grunn av denne mobiliteten, HEMTs er mye raskere enn junction transistorer og FET, enten de opptrer som brytere eller som forsterkere. Dette betyr at HEMTs gjøre en mye bedre jobb med å forsterke mikrobølge signaler, som svinger veldig raskt.

Mobilitet Transistorer Pseudomorphic Høye Electron

I HMETs og alle tidligere transistorer, det krystall som P-type og N-type halvledere hver har lik avstand mellom atomene (som er det som gjør dem krystall-lignende).

Strukturen av PHEMTs er forskjellige, fordi en av halvleder lunter er tynn nok til at den strekker seg ", pseudomorphically," for å passe til avstanden mellom de tilstøtende materiale. Dette gjør transistoren arbeidet enda raskere.

Alle transistorer arbeide på de samme prinsippene, men deres strukturelle forskjeller gjør dem arbeide raskere eller langsommere. PHEMTs er den raskeste transistor, noe som gjør dem ideelle for mikrobølgeapplikasjoner.