TGI 3 Flashcards
Transistor
elektrische Leitfähigkeit
Die elektrische Leitfähigkeit beschreibt, wie gut ein bestimmtes Material den elektrischen Strom leitet.// zw der von elektrischen Leitern und der von Nichtleitern
Valenzelektronen
Valenzelektronen bewegen sichlangsam zum Pluspol, da sie von diesem angezogen (притягуються) werden. Valenzelektronenbezeichnen die Elektronen, die sich in der äußersten Schale eines Atoms befinden. Sie werden daher auch Außenelektronen.
Atom besteht aus
Ein Atom besteht aus einem sehr dichten Kern und einer Atomhülle.
Was macht Gatter und was Speicher?
Gatter implementieren logische Funktion und verändern Daten// Speicher speichern Daten
wo liegt Spannung und was soll/nicht sein?
Zw zwei unterschiedlichen Potentialen liegt Spannung// muss kein Strom fließen, damit Spannung da ist//Je größer die Spannung, desto mehr Energie trägt jedes Coulomb der Ladungen.
Donatoren
Donatoren setzen ein Elektron frei
→ bewegliche negative Ladungen (n-leitend)
Verarmungszone
Verarmungszone oder Sperrschicht ist einen Bereich in einem dotierten Halbleiter, in dem die Konzentration von freien Ladungsträgern (Elektronen und Löcher) deutlich geringer ist als in den umliegenden Bereichen
Akzeptoren
Akzeptoren binden jeweils ein Elektron
→ Locher = “positive Ladungen” ( p-leitend)
Was passiert beim Anlegen einer außeren Spannung?//Anwendung
Durchlassrichtung: Minus an n-Zone, Plus an p-Zone
Sperrrichtung: Plus an n-Zone, Minus an p-Zone//
Anwendung:Gleichrichterdiode, Bipolartransistor
npn- Transistor
linke Schicht stark n-dotiert, p-dotierte Schicht (Mitte)
relativ dunn, rechte Schicht schwach n-dotiert
MOSFET
MOSFET steht für Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor. Es ist ein Halbleiterbauelement, das zur Steuerung von elektrischen Strömen verwendet wird.
PMOS
Im Vergleich zum NMOS alles umgedreht!
* Niedriges Potential am Gate:
Kanal enthalt Löcher, keine vollständige Rekombination
* Also: PMOS leitet hohes UDS falls niedriges UG
NMOS
Gate nicht geladen: keine Ladungen im Kanal, kein Strom
von Source nach Drain
* Gate geladen: Kanal leitet
* Aber: zusatzlich p-n- Übergang am Drain → Sperrichtung!
* Also: NMOS leitet niedriges UDS falls hohes UG
CMOS
Kombination von NMOS- (Pull-down-Pfad) und PMOSTechnologie (Pull-up-Pfad) auf gemeinsamem Substrat
* Einfachste CMOS-Schaltung: Inverter
* Viele komplexe Logikschaltungen benötigen Inverter an
Ein- bzw. Ausgängen (z.B. XOR)
Verarmungszone in Diode oder Transistoren
Dioden: In einer Diode wirkt die Verarmungszone als Sperrschicht, die den Stromfluss in eine Richtung begrenzt.
Transistoren: In Transistoren steuert die angelegte Spannung an der Verarmungszone den Stromfluss zwischen den Elektroden.