Содержание
- 2. Биполярные транзисторы В 1958 г. американские ученые Дж. Бардин и В. Браттейн создали полупроводниковый триод, или
- 3. Биполярные транзисторы
- 4. Биполярные транзисторы В 1947 г. американские ученые Дж. Бардин (J. Bardin) и В. Браттейн (W. Brattain)
- 5. На фото - первый в мире полупроводниковый транзистор на прижимном контакте
- 6. Биполярные транзисторы Это событие имело громадное значение для развития полупроводниковой электроники. Транзисторная структура легла в основу
- 7. Транзистором называется полупроводниковый прибор с двумя расположенными на близком расстоянии параллельными электронно-дырочными pn-переходами, предназначенный для усиления
- 8. Полупроводниковый транзистор Различают npn-транзисторы и pnp-транзисторы Стрелкой обозначен эмиттер, направление стрелки, как и в случае диода,
- 9. Центральную часть транзистора называется базой, левая высоколегированная - эмиттер, правая, низколегированная – коллектор. Переход, разделяющий эмиттер
- 10. Распределение примеси в p-n-p-транзисторе
- 11. Зонная диаграмма p-n-p транзистора в стационарном состоянии
- 12. В электрическую схему транзистор можно включить тремя режимами (в зависимости от того, какой электрод является общим
- 13. Варианты включения транзисторов
- 14. . ОБ ОЭ ОК
- 15. Включение транзистора по схеме с общей базой Пусть эмиттерный переход включен в прямом направлении, коллекторый –
- 16. Зонная диаграмма при включении по схеме ОБ
- 17. Такая полярность напряжения обеспечивает открытое состояние эмиттерного перехода и закрытое состояние коллекторного перехода, что соответствует активному
- 18. Вследствие диффузии инжектированные носители движутся через базу к коллекторному переходу, частично рекомбинируя с основными носителями –
- 19. Поток дырок и, соответственно, ток коллектора IК, являющийся выходным током транзистора, очень эффективно управляется входным напряжением
- 20. Распределение концентраций основных и неосновных носителей заряда
- 21. Распределение токов
- 22. Отношение приращения тока коллектора к вызвавшему его приращению тока эмиттера при постоянном напряжении на коллекторе называют
- 23. Для характеристики эмиттерного перехода вводят коэффициент инжекции
- 24. Не все инжектированные эмиттером дырки доходят до коллектора, некоторая их часть рекомбинирует в базе, поэтому плотность
- 25. Коэффициент переноса зависит от ширины базы W и диффузионной длины неосновных носителей в базе Lp. Именно
- 26. Преимущественное легирование одной из областей влечет за собой преимущественное инжектирование электронов либо дырок. Если считать ток
- 27. Найдем аналитическое выражение, связывающее коэффициент передачи с физическими свойствами полупроводниковых материалов p- и n-областей. Для этого
- 28. Уравнение диффузии дырок в области базы в стационарном режиме Граничные условия: при x = 0 :
- 29. Решение уравнения имеет вид:
- 30. Плотность дырочного тока найдем, дифференцируя последнее выражение по х: Полагая х = 0 и х =
- 31. Используя выражения (1) и (2), найдем коэффициент переноса: Для нахождения коэффициента инжекции необходимо знать полный ток
- 32. Граничные условия запишем исходя из того, что протяженность области эмиттера много больше диффузионной длины электронов .
- 33. Электронную компоненту тока эмиттерного перехода на границе с базой получим из этого выражения при x=0: Эмиттерный
- 34. Если бы эмиттерный ток целиком состоял из неосновных носителей (γ = 1) и все они доходили
- 35. Для нахождения коэффициента передачи тока эмиттера найдем электронную составляющую тока коллектора, для этого решим уравнение диффузии
- 36. Решение имеет вид: Зная электронную и дырочную составляющие тока коллектора, получаем полный ток через коллекторный переход
- 37. Уравнения (3), (4) и (7) примут более простой вид, если гиперболические функции, входящие в них, разложить
- 39. Учитывая связь основных и неосновных носителей , можно записать:
- 40. Ток базы IБ транзистора будет состоять из трех компонент, включающих электронный ток в эмиттерном переходе рекомбинационный
- 41. Тепловой ток коллектора при включении по схеме ОБ IКБ0 имеет две составляющие: где Is - тепловой
- 42. Входные ВАХ в схеме ОБ
- 44. Выходные ВАХ в схеме ОБ
- 45. Входная и выходная ВАХ p-n-p транзистора в схеме ОБ
- 46. Уравнения транзистора в схеме ОБ
- 47. Распределение неосновных носителей в базе pnp-транзистора в нормальном режиме
- 48. Распределение неосновных носителей в базе pnp-транзистора в режиме насыщения
- 49. Распределение неосновных носителей в базе pnp-транзистора в режиме отсечки
- 50. С увеличением напряжения на коллекторе ширина базы уменьшается, вследствие чего уменьшается вероятность рекомбинации дырок в базе,
- 51. Усилитель на транзисторе в схеме ОБ т.е. в схеме с ОБ усиление тока отсутствует. Практически одинаковый
- 52. Из-за высокого выходного сопротивления в цепи коллектора может быть включено достаточно большое сопротивление нагрузки ( )
- 53. Включение транзистора в схеме ОЭ
- 54. Расчет ВАХ в схеме ОЭ
- 55. Часть дырок (1-α)∙Δp рекомбинирует в базе с электронами, поступающими из омического контакта базы (ток направлен против
- 56. Входные ВАХ транзистора в схеме ОЭ
- 57. При обратных напряжениях на КП и фиксированном напряжении на ЭП |UБЭ| постоянной будет концентрация дырок в
- 58. При число рекомбинаций электронов и дырок в базе в единицу времени уменьшается (возрастает коэффициент переноса). Так
- 59. Выходные ВАХ транзистора в схеме ОЭ
- 60. Влияние напряжения Эрли на выходные ВАХ транзистора
- 61. 1. Схема с ОЭ обладает высоким усилением как по напряжению, так и по току. У нее
- 62. Дифференциальные параметры биполярного транзистора
- 63. Линеаризация входных ВАХ в схеме с ОЭ
- 64. Линеаризация выходных ВАХ в схеме с ОЭ
- 65. Дифференциальные параметры биполярного транзистора
- 66. Зависимость коэффициентов α и β от напряжения на коллекторе
- 67. Зависимость коэффициента усиления β от тока эмиттера и напряжения на коллекторе
- 68. Пусть Iэ = 1 мА, Т = 300 К, φТ = 0.026 В, rэ = 26
- 69. Удобство физических параметров заключается в том, что они позволяют наглядно представить влияние конструктивно- технологических параметров транзистора
- 70. Температурная зависимость параметров биполярных транзисторов
- 71. Сопротивление коллектора в диапазоне от -50 до + 50 С растет, так как для этого диапазона
- 72. Температурная зависимость коэффициента передачи β связана в первую очередь с возрастанием времени жизни неосновных носителей заряда
- 73. Работа транзистора в импульсном режиме
- 74. Простейший усилительный каскад на транзисторе, включенном по схеме ОЭ Схема с ОЭ поворачивает фазу на 180
- 75. Иллюстрация работы усилительного каскада
- 76. Линеаризация входных ВАХ в схеме с ОЭ
- 77. Линеаризация выходных ВАХ в схеме с ОЭ
- 79. Если на постоянные составляющие токов и напряжений наложены достаточно малые сигналы переменного напряжения u или i,
- 80. Эквивалентная схема транзистора для системы r-параметров
- 81. Система r-параметров
- 82. – входное сопротивление транзистора в режиме ХХ в выходной цепи. – сопротивление обратной связи в режиме
- 83. Эквивалентная схема для g-параметров
- 84. Система g-параметров
- 85. – входная проводимость транзистора при КЗ на выходе. – проводимость обратной передачи при КЗ на входе.
- 86. Следует особо подчеркнуть, что , так как r- параметры измеряются в режиме ХХ, а g–параметры –
- 87. Система h-параметров Система h-параметров используется как комбинированная система из двух предыдущих, причем из соображений удобства измерения
- 88. Эквивалентная схема для h-параметров
- 90. – коэффициент обратной связи при ХХ во входной цепи. – коэффициент прямой передачи тока при КЗ
- 91. В качестве примера определим значения h11Э, h12Э, h21Э, h22Э – параметров транзистора в рабочей точке, задаваемой
- 92. Т-образная эквивалентная схема транзистора При ХХ на входе ( ) При ХХ в базе .
- 93. При ХХ на входе Учитывая, что rэ Расчёт для схемы с ОЭ
- 94. Связь h-параметров биполярного транзистора с дифференциальными параметрами на примере схемы с ОБ – входное сопротивление при
- 95. Учитывая, что , Входное сопротивление: Найдем с помощью второго уравнения Кирхгофа для коллекторной цепи, полагая заданным
- 96. Коэффициент обратной связи по напряжению при ХХ на входе ( =0) :
- 97. Сравнение h-параметров для различных схем включения транзистора
- 98. Формулы Эберса-Молла Основной моделью биполярного транзистора считается модель, справедливая для любых токов (как малых, так и
- 99. Схема замещения Эберса-Молла
- 100. Расчет модели Эберса-Молла
- 101. Продолжение расчета
- 102. Окончательные формулы
- 103. В npn-транзисторе:
- 105. Скачать презентацию