Расчет коэффициента передачи тока транзисторной структуры

Коэффициент передачи тока транзисторной структуры опреде-ляется отношением полного тока коллектора i_k к полному току эмит-тера i_э:

. (1)

С другой стороны, полные токи коллектора и эмиттера могут быть определены через такие параметры, как эффективность эмитте-ра, коэффициент переноса и коэффициент умножения в коллекторе.

Эффективность эмиттера определяется как отношение элек-тронного тока эмиттера i_n_э к полному току эмиттера:

. (2)

Коэффициент переноса характеризует количество электронов, оставшихся после рекомбинации в базе, и определяется отношением электронного тока коллектора i_n_к к электронному току эмиттера:

. (3)

Коэффициент умножения в коллекторе показывает, во сколько раз полный ток коллектора i_к больше электронного тока коллектора:

. (4)

Рассматривая совместно все эти выражения, получим для коэффициента передачи тока:

. (5)

Расчет концентрации неосновных носителей в области базы

Для расчета концентрации электронов в области базы воспользу-емся уравнением непрерывности, полагая, что кроме тепловой генера-ции носителей заряда в области базы, другие виды генерации отсутст- вуют.

, (6)

где n_po – равновесная концентрация электронов в области базы;

L_n – диффузионная длина электронов.

Решение уравнения непрерывности может быть записано в виде:

, (7)

где A и B – постоянные интегрирования.

Для определения постоянных A и B запишем решение уравнения непрерывности в виде гиперболических функций:

, (8)

где C и D – постоянные.

Выберем начало координат оси x между эмиттером и коллекто-ром в области базы. Если ширину базы обозначить , то границы эмиттера и коллектора будут иметь координаты и соответст-венно. В этом случае решение уравнения непрерывности эквивалент-но следующему выражению: