Физические свойства полупроводников. Собственные и примесные полупроводники. Диффузионные и дрейфовые токи в полупроводниках

ростом обратного Uк ширина базы уменьшается – это и есть эффект модуляции (изменения) ширины базы. Рост коэффициента переноса, уменьшение среднего время диффузии. При низковольтном питании транзистор будет усиливать хуже, чем при высоком (чаще всего 9-15 В).

29. Модель Эберса-Молла.

Модель Эберса-Молла является одной из трех наиболее известных моделей биполярного транзистора. Она описывает его работу при различных соотношениях величин напряжении на электродах, в том числе и в режиме большого сигнала. В основе модели — суперпозиция нормального и инверсного транзисторов, работающих в активном режиме. Переходы транзистора в модели представляются в виде диодов. Часть тока диода каждого из переходов передаётся через базу транзистора  и собирается электродом другого перехода. Схема включает в себя два диода, моделирующих встречно включенные эмиттерный и коллекторный переходы, и два источника тока, учитывающих их взаимное влияние и определяющих усиление транзистора по мощности.

, ,  – соответственно токи эмиттера, коллектора и базы; , - инжектируемые токи эмиттерного и коллекторного переходов;

,  - собираемый ток эмиттерного и коллекторного переходов;  - коэффициент передачи тока эмиттера в активном режиме;

 - коэффициент передачи тока коллектора в инверсном режиме;

, - напряжения на эмиттерном и коллекторном переходах. В активном режиме ширина базы транзистора меняется в соответствии с изменением обратного напряжения на коллекторе. Это приводит к тому, что величина коэффициента передачи тока эмиттера становится функцией напряжения на коллекторе.

Iэбт и Iкбт – соответствующие тепловые токи (токи насыщения) взаимодействующих переходов транзистора. Iкбт =Iкб0/(1-αα_I) Iэбт =Iэб0/(1-αα_I). Достоинства: описывает все схемы, точность, отсутствие ограничений на уровне сигнала. Недостаток: большое количество вычислений.

30. Биполярный транзистор в режиме усиления.

Нагрузочная прямая. ОБ. Uвхm<Uвыхm. Фаза усиленного сигнала не изменяется. Уравнение динамической (нагрузочной) прямой (выходная). Iк=(Eк-|Uкб|)/Rн. Достоинства: наглядность метода, простота. Недостатки: малая очность.

31. Дрейфовый транзистор.

В дрейфовом транзисторе база легирована неравномерна.  Inдиф+Inдрейф=0 – условие динамического равновесия при отсутствии питающего напряжения; ,

L₀<<W – условие преимуществ дрейфового транзистора по быстродействию и по граничной частоте;

- коэффициент переноса. В дрейфовом транзисторе при таком же токе, как  и в бездрейфовом, концентрация электронов в сечении меньше в 3-8 раз. Вследствие этого уменьшается инжектированный в базу заряд, а значит, и диффузионныя ёмкость, что и обусловливает увеличение предельной частоты передачи тока эмиттера. Большинство типов современных транзисторов диффузные.