Краткие сведения из теории 1 страница

ИССЛЕДОВАНИЕ БИПОЛЯРНЫХ ТРАНЗИСТОРОВ

Цель работы: изучение принципа действия, исследование статических характеристик и определение дифференциальных параметров биполярных транзисторов, включенных по схемам: общая база (ОБ) и общий эмиттер (ОЭ) [1-4].

Биполярный транзистор – это система двух взаимодействующих p-n переходов. Такая система может иметь две разновидности (рис. 1). Вариант, представленный на рис. 1а, называется транзистором типа p-n-p, а вариант, представленный на рис. 1б, - транзистором типа n-p-n. Современная промышленность выпускает как p-n-p, так и n-p-n транзисторы. Однако преобладающим типом (особенно, в микроэлектронике) является n-p-n транзистор как более технологичный и имеющий более высокие параметры. Отдельные области, составляющие транзисторную структуру, носят названия эмиттер (Э), база (Б) и коллектор (К), а соответствующие p-n переходы – эмиттерный переход (ЭП) и коллекторный переход (КП). Для краткости слово «биполярный» в названиях таких транзисторов нередко опускается. Условные графические обозначения транзисторов различных типов на принципиальных электрических схемах показаны на рис. 2.

В настоящее время наибольшее применение в электронной аппаратуре нашли кремниевые биполярные транзисторы, довольно широко употребляются германиевые, а другие полупроводниковые материалы (GaAs и т.п.) для изготовления биполярных транзисторов пока используются редко.

Для изучения работы биполярного транзистора удобно рассматривать транзистор, выполненный в виде бруска, имеющего постоянное поперечное сечение. Хотя современные транзисторы имеют более сложную форму, такая модель вполне адекватно отражает все основные физические процессы в транзисторе. Более того, в ХХ веке транзисторы подобного типа выпускались промышленностью и использовались в реальной электронной аппаратуре.

Толщина базы в современных транзисторах весьма мала. Однако поскольку наиболее важные для работы транзистора физические процессы происходят именно в базе, то при рассмотрении этих процессов имеет смысл использовать рисунки, выполненные с нарушением геометрических пропорций с тем, чтобы толщина и объем базы на рисунках были бы существенно увеличены.

При наличии двух p-n переходов для работы транзистора требуется два источника питания. В зависимости от полярности напряжений на переходах транзистора различают некоторые режимы его работы (таблица 1). В таблице 1 знак «плюс» означает положительное напряжение на соответствующем p-n переходе, а знак «минус» – отрицательное. При этом положительным напряжением на переходе считается такое, при котором положительный полюс источника питания подключен к p-области, а отрицательный – к n-области. При положительном напряжении на p-n переходе через него протекает сравнительно большой ток основных носителей (p-n переход открыт), при отрицательном напряжении – намного меньший ток неосновных носителей (p-n переход закрыт).

Таблица 1

Номер п./п.	Режим работы	ЭП	КП
	Режим отсечки	_	_
	Режим насыщения	+	+
	Активный усилительный режим	+	_
	Инверсный режим	_	+

В реальной аппаратуре используются все четыре режима работы. Наиболее важным из них является активный усилительный режим, который лежит в основе работы аналоговых схем (усилители, генераторы и т.д.). Режимы отсечки и насыщения используются в основном в импульсной и цифровой технике (при этом следует иметь в виду, что в настоящее время большинство цифровых устройств реализуются на основе не биполярных, а МДП-транзисторов). Инверсный режим применяется сравнительно редко, главным образом, в электронных коммутаторах и в интегральных микросхемах семейства ТТЛ.

Классическим вариантом биполярного транзистора является бездрейфовый транзистор, в базе которого концентрация примесей одинакова по всему объему базы. На рисунке 3 показан бездрейфофый транзистор типа n-p-n, работающий в активном усилительном режиме. К эмиттерному переходу приложено прямое напряжение U БЭ. Это напряжение невелико: (0,1…0,3 В) для германиевых транзисторов и (0,5…0,7 В) для кремниевых. К коллекторному переходу приложено обратное напряжение U КБ, величина которого для различных типов транзисторов может изменяться в широких пределах от нескольких вольт до 1 кВ и даже больше, хотя чаще всего U КБ не превышает 30 В.

Концентрация электронов в эмиттере гораздо больше, чем в базе, однако диффузии электронов из эмиттера в базу препятствует потенциальный барьер эмиттерного перехода. Под действием прямого напряжения U БЭ этот потенциальный барьер уменьшается, и электроны из области эмиттера переходят в область базы. При этом концентрация электронов в области базы вблизи эмиттерного перехода резко увеличивается. А концентрация электронов вблизи коллекторного перехода, наоборот, весьма мала, так как при обратном смещении на p-n переходе концентрация электронов на границе p-n перехода со стороны p-области оказывается даже меньше концентрации неосновных носителей в этой области. Неодинаковая концентрация электронов в различных местах базы приводит к диффузии электронов через область базы от эмиттерного перехода к коллекторному. В коллекторном переходе имеется электрическое поле, которое для электронов является ускоряющим. Поэтому электроны, попадающие в коллекторный переход из области базы, выбрасываются в область коллектора, образуя коллекторный ток I K. Толщина базы транзистора весьма мала (обычно десятые и даже сотые доли микрометра), а разность между концентрациями электронов вблизи эмиттерного и коллекторного перехода составляет несколько порядков, поэтому процесс диффузии электронов протекает очень интенсивно и почти весь ток эмиттера замыкается не через базу и базовый вывод, а через область коллектора.

Так как электрическое поле коллекторного перехода перебрасывает через этот переход все электроны, которые в него попадут, то величина тока I K зависит не от напряжения на коллекторном переходе, а от числа электронов, которые попадут в этот переход из области базы. Это число определяется током эмиттера I Э, который в свою очередь определяется напряжением U БЭ, регулирующим переход электронов из эмиттера в базу. Таким образом, транзистор оказывается прибором управляемым, поскольку изменение напряжения в одной цепи (в цепи база-эмиттер) приводит к изменению тока в другой цепи (в цепи коллектора). Более того, транзистор оказывается прибором усилительным, поскольку мощность, затрачиваемая на управление в эмиттерной цепи, меньше мощности, выделяемой в выходной коллекторной цепи.

Как известно, любой электронный прибор является усилительным в том и только в том случае, когда мощность в выходной цепи прибора превышает мощность, затрачиваемую на управление в его входной цепи. Увеличение только тока или напряжения на выходе по сравнению с входом еще не означает, что прибор является усилительным. Так, трансформатор не является усилителем, хотя с его помощью и можно увеличить ток или напряжение на выходе.

В транзисторе мощность сигнала во входной цепи определяется как Р вх= J э² R вх, а мощность сигнала в выходной цепи – Р вых= J к² R н, где J э и J к – действующие значения токов эмиттера и коллектора, R вх – входное сопротивление транзистора, R н – сопротивление нагрузки в его выходной цепи. Величина R вх – это сравнительно небольшое сопротивление открытого эмиттерного перехода. Величина R н для эффективной передачи мощности в нагрузку должна быть сравнима с выходным сопротивлением транзистора, в качестве которого выступает сопротивление закрытого коллекторного перехода, которое весьма велико. Так как J э≈ J к, а R н>> R вх, то Р вых> Р вх и усиление по мощности имеет место. Физически увеличение мощности сигнала на выходе по сравнению с мощностью сигнала на входе получается за счет энергии мощного источника питания, включенного в выходной цепи, т.е. за счет источника U КБ.

Отдельные составляющие токов, протекающих в биполярном транзисторе в активном усилительном режиме, показаны на рис. 3. В этом (и только в этом!) режиме ток коллектора связан с током эмиттера соотношением

(1)

где I КБ0 – ток обратно смещенного коллекторного перехода. Ток I КБ0 замыкается через цепь базы и является неуправляемым. Как в любом обратно смещенном p-n переходе ток I КБ0 является током неосновных носителей, поэтому он очень мал, но резко (по экспоненциальному закону) растет с увеличением температуры. На практике при проектировании электронных устройств на кремниевых транзисторах при температуре меньше 70…80^оС этим током пренебрегают и считают I КБ0=0. Однако с повышением температуры ток I КБ0 возрастает и при температуре, большей 100…120^оС его влияние на работу схемы становится существенным. Коэффициент α называется коэффициентом передачи эмиттерного тока. Для большинства транзисторов, выпускаемых промышленностью, его численная величина лежит в пределах от 0,95 до 0,995.

Так как α <1, то I К< I Э, что означает, что часть тока эмиттера не доходит до коллектора, а замыкается через цепь базы. Наличие этого тока ухудшает усилительные свойства транзистора, так как протекание тока в цепи эмиттер-база приводит к расходу мощности во входной цепи, но не приводит к появлению дополнительной мощности на выходе, поскольку через выходную цепь этот ток не протекает.

Основной причиной появления тока базы является рекомбинация. Некоторые электроны при диффузии через легированную акцепторами область базы встречаются с дырками и рекомбинируют. При рекомбинации свободный электрон становится связанным с атомом полупроводника. Этот электрон остается в области базы, создавая в ней дополнительный отрицательный заряд. Электрическое поле этого заряда выталкивает из базы другой электрон, восстанавливая тем самым электрическое равновесие. Так как все электроны абсолютно одинаковы, то с точки зрения токов во внешней цепи этот процесс эквивалентен движению электронов из эмиттера в базу и далее во внешнюю цепь через базовый вывод.

Другой составляющей базового тока является дырочная компонента тока эмиттера, непосредственно протекающая по цепи база-эмиттер через прямо смещенный эмиттерный переход. Эта компонента не протекает через цепь коллектора, а значит, также уменьшает величину α. Однако в реальных транзисторах этим можно пренебречь, поскольку современные транзисторы проектируются так, что в общем токе эмиттера доля дырочной компоненты составляет менее 0,01%.

Если учесть, что I Э= I К+ I Б, то из формулы (1) можно получить выражение, связывающее токи базы и эмиттера

(2)

Так как основной причиной появления тока базы является рекомбинация, то для повышения величины α следует уменьшать толщину базы и концентрацию примесей в ней, что, кроме того, уменьшает и дырочную компоненту тока эмиттера.

Любой транзистор, работающий в схеме усилителя, можно представить в виде четырехполюсника, имеющего два входных и два выходных зажима. Однако физическая структура транзистора содержит только три вывода (Э, Б и К), поэтому один из этих выводов должен быть подключен одновременно и к входу, и к выходу четырехполюсника. В качестве электрода, общего для входа и выхода, в принципе можно выбрать любой вывод транзистора, а значит, возможны три схемы включения транзистора (рис. 4): с общей базой (ОБ), с общим эмиттером (ОЭ) и с общим коллектором (ОК). Принципиальная разница между этими схемами заключается в различном выборе входных и выходных переменных, вследствие чего один и тот же конкретный транзистор в различных схемах включения обладает различными свойствами. Например, входной ток в схеме с ОБ – это ток I Э, а в схеме с ОЭ – I Б. Выходное напряжение в схеме с ОБ – это напряжение U КБ, а в схеме с ОЭ – U КЭ. Входное напряжение в схеме с ОБ – это U ЭБ, а в схеме с ОЭ – U БЭ. Эти напряжения приложены к одним и тем же выводам транзистора, но полярность входного напряжения в схемах с ОБ и ОЭ оказывается противоположной: U БЭ=- U ЭБ.

Изменение усилительных свойств транзистора при изменении схемы его включения хорошо видно на примере коэффициента передачи тока Кi =(i вых/ i вх). Для схемы с ОБ Кi =(i К/ i Э)= α. Так как α< 1, то i К< i Э и усиление по току в схеме с ОБ отсутствует. В схеме с ОЭ Кi =(i К/ i Б)= β. Связь между α и β можно получить, если выразить i Б через i Э и i К:

(3)

Разделив числитель и знаменатель формулы (3) на i Э и учитывая, что (i К/ i Э)= α, получим . При изменении α в пределах от 0,95 до 0,995 величина β изменяется от 19 до 199, а значит, схема с ОЭ обладает усилением по току. И действительно, наиболее распространенные типы транзисторов имеют β в диапазоне от 20 до 200. Если рассматривать и более редкие типы транзисторов, то β =10…5000. Применение транзисторов с малым β серьезно затрудняется невысоким усилением, а с очень большим β – слишком большой нестабильностью их параметров при изменении температуры, напряжения питания и т.д.

Аналогичным образом можно проанализировать влияние схемы включения и на другие важные для практики свойства транзистора: коэффициент усиления по напряжению, R вх, R вых. Результат такого сравнения приведен в таблице 2. Отметим, что в любой схеме включения транзистор имеет К Р>1, т.е. обладает усилительными свойствами.

Таблица 2

Параметр	Схема включения
ОБ	ОЭ	ОК
Кi	<1	>1	>1
Кu	>1	>1	<1
К Р	>1	>1	>1
R вх	малое	среднее	высокое
R вых	большое	большое	малое

Типовое значение R вх в схеме с ОЭ для маломощных транзисторов составляет 100…300 Ом. Для мощных транзисторов, работающих с большими токами, величина R вх соответственно меньше. В схеме с ОБ R вх в (β +1) раз меньше, так как i Э=(β +1) i Б. Величина R вх в схеме с ОК обычно составляет десятки кОм, однако из-за наличия сильной отрицательной обратной связи параметры схемы с ОК сильно зависят от R н и могут меняться в широких пределах.

На практике используются все три схемы включения, но наибольшее применение нашла схема с ОЭ, так как она обладает наилучшими усилительными свойствами. Схема с ОБ уступает схеме с ОЭ по усилению, но она более стабильна и обладает лучшими частотными свойствами (более широкой полосой усиливаемых частот). Особенностью схемы с ОК является высокое R вх и малое R вых. Поэтому основное применение этой схемы – согласование различных электронных узлов по величине входного и выходного сопротивления. При этом Кu для схемы с ОК близок к 1, поэтому такая схема в радиотехнической практике носит название эмиттерного повторителя.

При проектировании электронных устройств на транзисторах используют статические характеристики транзистора, отражающие зависимости между токами и напряжениями для конкретного типа транзистора. Работа транзистора как четырехполюсника характеризуется четырьмя различными переменными (ток и напряжение на входе I 1 и U 1, ток и напряжение на выходе I 2 и U 2), из которых независимыми являются только две. В общем случае при построении характеристик транзистора за независимые переменные можно принять любую пару из упомянутых четырех переменных и каждый вариант выбора (всего их шесть) приведет к своей схеме статических характеристик. На практике, однако, в подавляющем большинстве случаев за независимые переменные принимаются I 1 и U 2, гораздо реже – U 1 и U 2, а остальные варианты не используются вовсе.

Если в качестве независимых переменных выбрать I 1 и U 2, то работа транзистора описывается двумя функциями

(4)

Каждую из этих функций можно представить в виде двух различных семейств статических характеристик, так что в целом эта система характеристик состоит из четырех семейств:

U 1= f (I 1) при U 2=const – входные характеристики;

U 1= f (U 2) при I 1=const – характеристики обратной связи;

I 2= f (I 1) при U 2=const – управляющие характеристики;

I 2= f (U 2) при I 1=const – выходные характеристики.

Управляющие характеристики называют также характеристиками прямой передачи.

Поскольку конкретные входные и выходные параметры транзистора зависят от схем включения (ОБ, ОЭ, ОК), то и характеристики транзистора для различных схем включения оказываются неодинаковыми. На практике наиболее часто используются входные и выходные характеристики схем с ОБ и ОЭ. Для управляющих характеристик имеются простые и удобные аналитические формулы, характеристики обратной связи используются редко, а характеристики для схемы с ОК в инженерной практике не применяются совсем, так как проектирование схем с ОК возможно производить с помощью характеристик схемы с ОЭ.

При рассмотрении конкретных характеристик транзистора за положительные значения токов и напряжений имеет смысл принять такие значения, которые соответствуют активному усилительному режиму. В этом случае внешний вид характеристик для p-n-p и n-p-n транзисторов оказывается одинаковым, полярность источников питания для n-p-n транзисторов будет соответствовать полярности, показанной на характеристиках, а для p-n-p транзистора полярность всех источников питания изменяется на противоположную. В силу этого физические процессы, связанные с характеристиками транзистора, удобнее рассматривать на примере транзисторов типа n-p-n.

Семейство входных характеристик транзистора в схеме с ОБ показано на рис. 5. При U КБ=0 входная характеристика фактически является вольт-амперной характеристикой прямо смещенного эмиттерного перехода и для нее справедливы все закономерности, которые справедливы для p-n перехода при прямом напряжении (диффузионный характер тока основных носителей, зависимость тока от величины потенциального барьера в переходе, увеличение тока с увеличением температуры и т.д.). Математическое описание этой характеристики также подобно формуле для p-n перехода, , где U БЭ – определяет максимальный ток экстракции для обратно смещенного p-n перехода, а φ Τ – тепловой потенциал. Его величина равна (kΤ / q), где k – постоянная Больцмана, Т – абсолютная температура.

При U КБ>0 ток I Э возрастает, и характеристика поднимается вверх. Первопричиной этого является зависимость ширины базы в транзисторе от напряжения U КБ. Этот эффект носит название модуляции ширины базы или эффекта Эрли. В активном усилительном режиме к коллекторному переходу приложено обратное напряжение. При увеличении этого напряжения коллекторный переход расширяется, а база соответственно сужается. При этом увеличивается скорость изменения концентрации избыточных электронов в области базы (∆ U /∆ х.) (изменение концентрации ∆ U на границах базы осталось прежним, а вот расстояние между этими границами ∆ х. уменьшилось). Движение электронов внутри базы происходит за счет диффузии и подчиняется стандартному уравнению для диффузионного тока , так что увеличение означает увеличение этого тока. Так как за пределами базы ток в транзисторе не разветвляется, то ток в базе на границе эмиттерного перехода и ток эмиттера во внешней цепи будут равны. Это и объясняет увеличение тока I Э.

В реальном транзисторе следует учитывать пороговые свойства p-n перехода. При прямом смещении заметный ток в p-n переходе появляется лишь при U пр> U пор. При U пр< U пор ток через переход пренебрежимо мал, поэтому реальная входная характеристика транзистора начинается не из начала координат, а из точки, где U ЭБ= U пор (рис….). Это явление мало заметно для германиевых транзисторов, у которых U пор≈0,1 В, но оказывается существенным для кремниевых транзисторов, для которых U пор увеличивается до 0,45 – 0,5 В. С увеличением U ЭБ ток I Э резко возрастает, поэтому на практике рабочий диапазон изменения напряжения на эмиттерном переходе весьма невелик. Для кремниевых транзисторов он составляет примерно 0,2 В (рис….).

Выходные характеристики транзистора в схеме с общей базой показаны на рис…... При U КБ>0 и I Э=0 характеристика транзистора является характеристикой обратно смещенного коллекторного перехода и ток I К= I КБ0 (для кремниевых транзисторов при t <80 ^оС I КБ0≈0). При U КБ>0 и I Э>0 ток I К≈ I Э в соответствии с формулой I К= αI Э+ I КБ0. Этот ток практически не зависит от U КБ, так как ускоряющее электрическое поле коллекторного перехода перебросит через переход все электроны, которые в него попадут, и ток через переход будет зависеть не от напряжения U КБ, а от числа электронов, попадающих в коллекторный переход извне, из области базы. А число электронов, подходящих к коллекторному переходу из области базы, будет определяться числом электронов, вышедших в базу из эмиттера, т.е. током I Э и потерями электронов на рекомбинацию при движении их через область базы. При увеличении U КБ коллекторный переход расширяется, база сужается, и вероятность рекомбинации электронов уменьшается. Это приводит к росту I К, однако это увеличение практически незаметно. Так как величина α всегда должна быть меньше 1, а типовые транзисторы имеют α =0,95…0,995, то даже в самом крайнем случае, когда толщина базы уменьшится до нуля (а такой режим недопустим по требованиям надежности), величина α не может увеличиться больше, чем на несколько процентов. На практике это увеличение составляет доли процента. При увеличении тока I Э на какую-то величину ∆ I Э ток I К увеличивается на величину ∆ I К= α ∆ I Э в соответствии с формулой (1). При этом, так как в рабочем диапазоне тока α =const, то при одинаковом приращении ∆ I Э расстояние между соседними характеристиками также остается одинаковым (рис…..).

При уменьшении U КБ до нуля электроны перебрасываются из базы в коллектор за счет контактной разности потенциалов φ к и величина тока I К остается практически постоянной.

При увеличении U КБ медленный рост тока I К продолжается до тех пор, пока напряжение U КБ не достигнет напряжения пробоя. При возникновении пробоя в коллекторном переходе ток I К резко увеличивается, но этот режим на практике не используется из-за опасности выхода транзистора из строя.

При изменении полярности напряжения U КБ работа транзистора качественно изменяется: при U КБ<0 коллекторный переход открывается, и транзистор переходит в режим насыщения. В режиме насыщения появляется инжекция основных носителей (электронов) из коллектора в базу (рис….), которая создает ток I К2, направленный навстречу току I К1, протекающему через коллекторный переход в активном усилительном режиме. В результате при том же I Э ток I К в режиме насыщения оказывается меньше, чем в активном усилительном режиме. Так как ток основных носителей (I К2) имеет большую величину и сильно зависит от прямого напряжения (|- U КБ|), то с ростом отрицательного напряжения U КБ ток I К резко уменьшается, а затем меняет знак (рис….).

В режиме насыщения оба перехода транзистора являются открытыми, сопротивление их мало и свойства транзистора в целом приближаются к короткому замыканию.

Управляющие характеристики (рис….) описываются формулой (1). В широком диапазоне токов эти характеристики линейны, однако при очень маленьких и очень больших токах наблюдаются отклонения от линейного закона, связанные с уменьшением величины α. Зависимость α от I Э приведена на рис….. В обычно используемых режимах работы транзистора α ≈const, однако при использовании нестандартных режимов с зависимостью α = f (I Э) приходится считаться. При увеличении U КБ вследствие модуляции ширины базы ток I К, а значит, и наклон управляющей характеристики несколько увеличивается, однако это увеличение мало и им обычно пренебрегают.

Характеристики обратной связи (рис…..) описывают ту же функциональную зависимость U ЭБ= f (I Э, U КБ), что и входные характеристики, и отражают те же самые физические процессы. Поэтому для закрепления навыков анализа работы транзистора имеет смысл рассмотреть особенности этих характеристик самостоятельно. При этом следует обратить внимание на наклон этих характеристик к оси абсцисс и на неодинаковое расстояние между характеристиками обратной связи, снятыми при одинаковом приращении тока I Э.

В схеме с ОЭ входным током является ток базы I Б, поэтому формула (1) неудобна для анализа и расчета электронных схем. Более удобной является формула, напрямую связывающая I К с I Б. Эту зависимость можно получить из формулы (1), если учесть, что I Э= I К+ I Б. Тогда

откуда

Так как

то искомая формула принимает окончательный вид

(5)

Особенности работы транзистора в схеме с ОЭ связаны с тем, что напряжение U КЭ приложено не к одному, а к двум p-n переходам, включенным последовательно (рис….).

Входные характеристики транзистора, включенного по схеме с ОЭ, показаны на рис….. В активном усилительном режиме ток базы описывается формулой (2): I Б=(1- α) I Э- I КБ0. Первое слагаемое этой формулы (1- α) I Э описывает рекомбинационную компоненту тока базы (и пренебрежимо малый дырочный ток из базы в эмиттер), а вторая составляющая I КБ0 – ток обратно смещенного коллекторного перехода. Направления протекания этих токов в цепи базы являются противоположными, что легко увидеть на рис…., проследив направления движения электронов и дырок, составляющих эти токи.

При U БЭ=0 эмиттерный переход закрыт, I Э=0 и I Б=- I КБ0. При увеличении U БЭ эмиттерный переход открывается и появляется противоположно направленная компонента базового тока, равная (1- α) I Э. При U БЭ= U БЭ0 компоненты (1- α) I Э и I КБ0 сравниваются и ток I Б становится равным нулю, что соответствует отключению базы от внешних цепей. Работа транзистора с отключенной базой (при I Б=0) связана с опасностью выхода транзистора из строя, поэтому технические условия для многих типов транзисторов запрещают работу транзистора в этом режиме. Более глубокий анализ физических процессов в транзисторе показывает допустимость работы с отключенной базой, но при условии уменьшения максимально допустимого напряжения U КЭ в несколько (до 4…6) раз. На практике такой режим работы оказывается типовым, например, для фототранзисторов.

При U БЭ> U БЭ0 ток I Б определяется рекомбинационной компонентой. Форма характеристики при этом оказывается экспоненциальной и подобной характеристике I Э= f (U БЭ), так как множитель (1- α) не зависит от тока через эмиттерный переход. При больших токах базы начинает сказываться активное сопротивление базы для базового тока (r^' Б) и входная характеристика становится практически линейной. (Этот эффект совершенно аналогичен влиянию сопротивления базы на характеристику полупроводникового диода). Величина r^' Б является важным параметром транзистора, используемым при расчетах транзисторных устройств, особенно высокочастотных. При отсутствии сопротивления r^' Б в справочнике его можно определить по входной характеристике транзистора в схеме с общим эмиттером, как показано на рис….. При этом существенно, что приращения ∆ U БЭ и ∆ I Б должны быть измерены на линейном участке входной характеристики. При изменении U КЭ на входную характеристику оказывает влияние модуляция ширины базы. С увеличением U КЭ коллекторный переход расширяется, база сужается, вероятность рекомбинации электронов снижается, и ток базы уменьшается. Соответствующая входная характеристика сдвигается вниз. Это изменение, однако, не очень велико (особенно у кремниевых транзисторов) и на практике им нередко пренебрегают.

Дата добавления: 2015-05-06