Войти
Структура устройства. A Транзистор Шоттки представляет собой комбинацию транзистора и диода Шоттки, которая предотвращает работу транзистора. насыщение путем отклонения чрезмерного входного тока. Его также называют транзистор с зажимом Шоттки .
Символ 
Эффективная внутренняя схема, состоящая из диода Шоттки и биполярного переходного транзистора.Стандартная транзисторно-транзисторная логика (TTL) использует транзисторы в качестве насыщенные переключатели. Транзистор с насыщением включается жестко, что означает, что у него намного больше базового накопителя, чем требуется для потребляемого тока коллектора. Дополнительный базовый привод создает накопленный заряд в базе транзистора. Накопленный заряд вызывает проблемы, когда транзистор необходимо переключить из включенного состояния в выключенное: пока заряд присутствует, транзистор включен; весь заряд должен быть снят до того, как транзистор выключится. Удаление заряда требует времени (называемого временем хранения), поэтому результатом насыщения является задержка между подаваемым отключающим входом на базе и колебаниями напряжения на коллекторе. Время хранения составляет значительную часть задержки распространения в исходном семействе логических схем TTL .
Время хранения можно исключить, а задержку распространения можно уменьшить, удерживая переключающие транзисторы от насыщения. Транзисторы Шоттки предотвращают насыщение и накопленный базовый заряд. Транзистор Шоттки размещает диод Шоттки между базой и коллектором транзистора. Когда транзистор приближается к насыщению, диод Шоттки проводит и шунтирует любое избыточное напряжение базы на коллектор. (Этот метод предотвращения насыщения используется в зажиме Бейкера 1956 года.) Полученные транзисторы, которые не насыщаются, являются транзисторами Шоттки. Логические семейства Шоттки TTL (такие как S и LS) используют транзисторы Шоттки в критических местах.
При прямом смещении падение напряжения на диоде Шоттки намного меньше, чем на стандартном кремниевом диоде, 0,25 В против 0,6 В. В стандартном насыщенном транзисторе напряжение база-коллектор составляет 0,6 В. В транзисторе Шоттки диод Шоттки шунтирует ток от базы в коллектор, прежде чем транзистор перейдет в режим насыщения.
Входной ток, который управляет базой транзистора, имеет два пути: один путь к базе, а другой путь через диод Шоттки в коллектор. Когда транзистор проводит, на его переходе база-эмиттер будет около 0,6 В. Обычно напряжение коллектора будет выше, чем напряжение базы, и диод Шоттки будет иметь обратное смещение. Если входной ток увеличивается, тогда напряжение коллектора падает ниже напряжения базы, и диод Шоттки начинает проводить и шунтировать часть тока возбуждения базы в коллектор. Транзистор спроектирован так, что его напряжение насыщения коллектора (V CE (sat)) меньше, чем напряжение база-эмиттер V BE (примерно 0,6 В) за вычетом прямого напряжения диода Шоттки. падение (примерно 0,2 В). Следовательно, избыточный входной ток отводится от базы, и транзистор никогда не переходит в насыщение.
В 1956 году Ричард Бейкер описал некоторые дискретные схемы ограничения диодов, чтобы предотвратить насыщение транзисторов. Эти схемы теперь известны как зажимы Бейкера. В одной из этих схем зажима использовался единственный германиевый диод для зажима кремниевого транзистора в схеме, аналогичной конфигурации транзистора Шоттки. Схема основана на германиевом диоде, имеющем более низкое прямое падение напряжения, чем у кремниевого диода.
В 1964 году Джеймс Р. Биард подал патент на транзистор Шоттки. В его патенте диод Шоттки предотвращал насыщение транзистора за счет минимизации прямого смещения на переходе коллектор-база транзистора, тем самым уменьшая инжекцию неосновных носителей до незначительной величины. Диод также мог быть встроен в тот же кристалл, он имел компактную компоновку, не имел накопителя заряда неосновных носителей и был быстрее, чем обычный диод с переходом. Его патент также показал, как транзистор Шоттки можно использовать в схемах DTL и повысить скорость переключения схем с насыщенной логикой, таких как Schottky-TTL, при невысокой стоимости.
