Электротехника \ Физические основы микроэлектроники

Параметры биполярного транзистора в схеме с общей базой, страница 5



Рис.5.


Статические характеристики идеализированного транзистора в схеме с ОБ:

а) входные;

б) выходные.



При Uкб = 0 имеем  ,



то есть это обычная ВАХ идеализированного диода, выходящая из начала координат. При Uкб >0 кривая сдвигается вправо и вниз. При Uкб <<0

, то есть кривая смещается влево и вверх (рис. 5а)). При      Uэб =0 и Uкб <<0  , для того чтобы ток эмиттера стал равен нулю, на эмиттер должно быть подано обратное напряжение . При Uкб = 0  и  Uэб <<0  Iэ= -Iэбк.  В режиме глубокой отсечки, когда  Uкб <<0  и Uэб <<0  .

Уравнения (10) решенные относительно IК, дают выражение для вы­ходных характеристик идеализированного транзистора:


 Если Iэ = 0, то .    Это уравнение обратной ветви

ВАХ идеализированного диода. При прямом напряжении Uкб ток коллектора изменяет направление и резко возрастает. При Uэб=0 в цепи эмиттера течет ток , а ток коллектора ранен . Если и Uкб=0 (все выводы транзистора закорочены), Iк=0. Если при Uэб >0 в цепи эмиттера течет некоторый ток Iэ, то уже при Uкб=0  . При подаче на коллекторный переход обратного напряжения Iк несколько возрастает за

. Если увели-

счет появления обратного тока Iкбо и достигает постоянного значения При Uкб >0 появляется прямой ток коллекторного перехода, который течет навстречу току эмиттера и с ростом Uкб  Iк быстро умень-

шается и достигает нуля при Uкб = Uкб_отс=

чить ток эмиттера до значения , то характеристика сместится пропор­ционально вверх на величину  (рис.5б)).

Реальные характеристики транзистора в силу ряда причин, неучтен­ных в рассмотренной модели, несколько отличаются от идеализирован­ных, хотя общий характер зависимостей сохраняется.

Входные ВАХ реального транзистора имеет следующие отличия:

1. При Iэ=0 характеристика близка к ВАХ реального диода.

2.  При обратном напряжении на коллекторном переходе происходит
уменьшение толщины базы транзистора из-за расширения ОПЗ обрат-
носмещенного перехода в основном в область базы, так как база имеет
большое удельное сопротивление. Это явление называется эффектом
модуляции толщины базы или эффектом Эрли. Он приводит к умень­
шению вероятности рекомбинации электронов в базе, то есть к росту
коэффициента а. При увеличении обратного напряжения Uкб  база ста­
новится еще уже и а еще больше возрастает и характеристика, в соот­-
ветствии с уравнением (11), дополнительно смещается влево (рис.ба)).

Скачать файл