4.10. Предельные параметры

Для транзистора указываются различные предельные параметры, которые не должны превышаться. Нижним максимально допустимым обратным напряжением является, как правило, обратное напряжение эмиттер-база U_EB0. В большинстве кремниевых транзисторов допустимы значительные обратные токи эмиттер-база, однако, максимальная мощность рассеяния не должна быть превышена. Их режим работы подобен режиму работы стабилитронов. На рис. 4.45 приведена схема для измерения U_EB0.

Рис 4.45 Схема для измерения пробойного напряжения эмиттер-база U_EB0

К переходу эмиттер-база подсоединяют источник тока, протекающего в обратном направлении. Напряжение U_EB0 измеряется с помощью вольтметра. В качестве источника тока может быть использован, например, источник напряжения, величина которого велика по сравнению с U_EB0 включенный последовательно с высокоомным сопротивлением. Полученное большое обратное напряжение и является обратным напряжением коллектор-база U_CB0. Его можно измерить аналогично U_EB0.

Максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер U_CE0 >0 обычно меньше (часто в два раза), чем U_CB0. Его измерение в принципе можно осуществить точно так же, как и двух указанных выше обратных напряжений. Токи при этом должны быть очень малыми, так как иначе может произойти лавинный пробой, который приведет к разрушению транзистора. При измерении коллекторный ток увеличивают при открытой базе до такого значения, когда рост U_CE существенно замедлится. Максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер повысится, если между базой и эмиттером подключить сопротивление, как показано на рис. 4.46.

Рис 4.46 Схема для измерения максимального напряжения коллектор-эмиттер

Обозначим это напряжение через U_CER.

Рис 4.47 Семейство выходных характеристик при высоких напряжениях

На рис. 4.47 показано семейство выходных характеристик при высоких напряжениях коллектор-эмиттер , из которых видно, что U_CER тем больше, чем меньше R. При R = 0 обеспечивается максимальное значение U_CES (короткозамкнутая база). Для сравнения приведена характеристика запирания перехода коллектор-база (I_E = 0). Получаем соотношение

Пунктирная линия на рис. 4.47 соответствует появлению лавинного пробоя . Важнейшим параметром мощных транзисторов является максимальная мощность рассеяния. Под мощностью рассеяния понимают мощность, которая в транзисторе преобразуется в тепло:

В связи с тем что температура р-n-перехода не должна превышать определенного значения _j максимально допустимая мощность рассеяния зависит от режима охлаждения. В паспортах указывается обычно максимальная мощность рассеяния P_vмакс при температуре корпуса равной 25°С. Выше этой температуры мощность рассеяния должна быть ниже указанного максимального значения, так как иначе температура _j будет превышена Типовое значение _j равно 90 С для германиевых и 175°С для кремниевых транзисторов. Ниже приведены приблизительные значения Pvмакс для основных типов корпусов кремниевых транзисторов, изображенных на рис. 4.48.

Рис 4.48 Применяемые типы корпусов транзисторов