Page 60 - Telebrasil - Julho/Agosto 1981
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V á l v u l a t e r m o i ô n i c a , t r a n s i s t o r , c i r c u i t o
i n t e g r a d o b i p o l a r , t e c n o l o g i a M O S , t e c n o l o g i a
s u b m i c r o n . . . a e v o l u ç ã o c o n t i n u a .
O Transistor MOS
O transistor MOS é um transistor unipolar, já que somente um
tipo de portadores de carga explica sua condução.
A figura 7 explica o funcionamento de um MOS. No substrato
Fig. 5 — Estrutura do silício. de silício serão formadas duas zonas P. Se se aplica uma ten
são negativa ao eletrodo metálico, chamado gate (porta) que
forma um capacitor com o substrato, a carga negativa repelirá
Os Transistores
os elétrons da capa subjacente do substrato através do óxido
isolante e atrairá os buracos disponíveis. Estes formarão um
Existem dois grandes tipos de transistores: os bipolares e os
MOS. canal (P), e se criará assim um caminho contínuo fonte-ca-
nal-dreno pelo qual circulará corrente.
Transistor Bipolar
Os transistores bipolares sáo assim chamados porque neles in
tervêm dois tipos de portadores de carga para explicar o fluxo
de corrente elétrica.
O princípio de um transistor bipolar, com suas tensões de ali
mentação, está desenhado na figura 6a. Está constituído por
uma barra de silício dotado de elétrons suplementares nas zo
nas N (negativas) e de buracos suplementares nas zonas P (po
sitivas). Estas três zonas são chamadas: emissor, base e
coletor.
O emissor (N) está ligado ao pólo negativo da alimentação, e
devido a isto recebe elétrons suplementares, atraídos pela
polarização positiva da base (P). Os elétrons são assim acelera
dos, mas, devido a ser a base muito fina, atingem em grande
proporção a zona do coletor, que também é do tipo N, o qual
está ligado ao pólo positivo da alimentação, através do qual se
fecha o circuito.
Modificando a tensão aplicada à base, se controla á vontade a
corrente que chega ao coletor. A relação das correntes de cole
tor e de base serve para definir o ganho do transistor.
Na prática, o transistor bipolar é feito segundo uma estrutura
plana (tecnologia planar), como é mostrado na figura 6b (mui
to simplificada).
A representação simbólica deste transistor NPN está dada na
figura 6c, e a do PNP, onde a polarização está invertida, mas
que funciona segundo os mesmos princípios, é a figura 6d.
Fig. 7 — Funcionamento de um MOS.
Devido à necessidade de enriquecer o canal em portadores ?,
este é chamado de MOS canal P, ou PMOS de enriqueci
mento, e é representado conforme a figuraa7b. Encontra-se
igualmente nesta figura o MOS canal N ou NMOS, onde a
polarização foi invertida. Neste caso, a circulação de corrente
está assegurada pelos elétrons, e não pelos buracos. Como os
elétrons são de duas a três vezes mais rápidos, o NMOS fun
Fig. 6 - Representação de transistor bipolar. cionará mais rápido que o PMOS.