10) Дифференциальные параметры бт. Системы параметров

Основными величинами, характеризующими параметры биполярного транзистора является коэффициент передачи тока эмиттера ,сопротивление эмиттерного, r_э,и коллекторного, r_к,переходов, а такжекоэффициент обратной связи эмиттер-коллектор .

Дифференциальным коэффициентом передачи тока эмиттера

называется отношение приращения тока коллектора к вызвавшему его приращению тока эмиттера при постоянном напряжении на коллекторе:

   h21

Сопротивление эмиттерного перехода, r_э

определяется:

   h11

Сопротивление коллекторного перехода, r_к

определяется:

   1/h22

Коэффициентом обратной связи,

называется отношение приращения напряжения на эмиттере к приращению напряжения на коллекторе при постоянном токе через эмиттер:

   h12

Для коэффициента передачи a можно записать  ,где-коэффициент инжекции или эффективность эмиттера,-коэффициент переноса.

Таким образом, - доля полезного дырочного тока в полном токе эмиттера J_э, а коэффициент- показывает долю эмиттерного дырочного тока, без рекомбинации дошедшего до коллекторного перехода.

11) Частотные свойства бт

Сростом частоты усилительные свойства транзистора ухудшаются. Это означает, что уменьшается усиление, появляется фазовый сдвиг, т.е. запаздывание выходного тока по отношению к входному. Существенное влияние на диапазон рабочих частот оказывают следующие параметры:

– время пролёта неосновных неравновесных носителей области базы от эмиттерного перехода до коллекторного;

– емкости эмиттерного Сэ и коллекторного Ск переходов;

– объёмное сопротивление базы, определяемое её геометрическими размерами.

Предельная частота транзистора в схемах с ОБ и ОЭ может быть рассчитана по следующим зависимостям:где DP - коэффициент диффузии дырок,Wб - ширина области базы.

Параметры:

1 Входное сопротивление Rзи =dUзи/dIз2 Внутреннее сопротивлениеRв =dUси/dIс – выходное дифференциальное сопротивление3 Крутизна характеристикиS=dIс/dUзи в заданной рабочей точке и скорость нарастания тока стока.4 Коэффициент усиления по напряжению μ =dUси/dUпи|Iс =constвозможности ПТ как усилителя.5 крутизна х-ки по подложкеS=dIс/dUпи|Uси =const,Uзи =constна сколоько надо изменить напр. на затворе чтобы при изм. напр. на подложкеUпи ток стокаIс остался неизменным6Uзи отс напряжение отсечки7Uзи пор пороговое напряжение, происходит образование канала8Iс нас ток стока приUзи=0 иUси = напряжению насыщения9Uси нас напряжение на стоке при котором происходит перекрытие канала10 обратные токиIиоIсо протекающие при перекрытии канала11 максимальная частота усиленияfмакс

12) Пт с управляемым p-n-переходом и каналом n-типа

Структура полевого транзистора с управляющим p-n-переходом и каналомn-типа приведена на рис. 1,а. На подложке изp-кремния создается тонкий слой полупроводникаn-типа, выполняющий функции канала, т.е. токопроводящей области, сопротивление которой регулируется электрическим полем. С помощью нижнегоp-n-перехода осуществляется изоляция канала от подложки и установка начальной толщины канала.Принцип работы полевого транзистора с управляющимp-n-переходом основан на изменении сопротивления активного слоя (канала) путем расширенияp-n-перехода при подаче на него обратного напряжения. Наиболее характерной чертой полевых транзисторов является высокое входное сопротивление, т.к. ток затвора мал, поэтому они управляются напряжением. ПриU_зи = 0 сопротивление канала минимально, где – удельное сопротивление полупроводника;l,w – длина и ширина канала соответственно,h– расстояние между металлургическими границамиn-слоя. Чем больше обратное напряжение на затвореU_зи, тем ширеp-n-переходы и тоньше канал. При некотором напряжении затвора канал полностью перекрывается. Это напряжение называется напряжением отсечкиU_зи отс.

При подаче на сток положительного напряжения U_си(рис. 1,б) в канале возникает токI_cи вдоль канала появляется падение напряженияU_х, величина которого зависит от расстояния до истока. Это приводит к возникновению напряжения, запирающегоp-n-переход между стоком и затворомU_сз, толщина канала становится переменной. Поскольку |U_сз| > |U_зи|, то канал сильнее сужается вблизи стока. При некотором напряженииU_си=U_си нас– канал перекрывается (рис. 1,б). Сопротивление канала при этомR_к н0, оно больше начальногоR_к 0, и под действием напряжения насыщения через канал проходит максимальный токI_с макс=U_си нас/R_к н.