Коэффициенты передачи тока

Коэффициенты передачи тока характеризуют связь между входными и выходными токами транзистора.

Связь между коллекторным и эмиттерным токами можно представить в виде:

I_K=aI_Э, (2.3.1)

где a- коэффициент передачи эмиттерного тока.

Коэффициент a близок к единице и равен 0.9-0.99. Наиболее удобен при рассмотрении схем с ОБ.

Ток эмиттера равен:

I_Э=I_K+I_Б. (2.3.2)

Коэффициент усиления базового тока b связывает коллекторный ток с базовым:

I_K=bI_Б. (2.3.3)

С учетом 2.3.1-2.3.3

b=, (2.3.4)

b широко применяется при анализе схем с ОЭ. Коэффициент b тем больше, чем ближе a к единице. Величина b может лежать в пределах 20 - 400.

Представим a в виде:

a=, (2.3.5)

где I_Эn- электронный эмиттерный ток (для n-p-n транзистора).

Отношение:

g=, (2.3.6)

называется коэффициентом инжекции и характеризует долю полезной электронной составляющей в эмиттерном токе, доходящей до коллектора и определяющей коллекторный ток.

Отношение:

c=, (2.3.7)

называется коэффициентом переноса и определяет долю носителей не прорекомбинировавших в базе на пути к коллектору.

С учетом (2.3.6) и (2.3.7) выражение (2.3.5) можно переписать в виде:

a=g×c. (2.3.8)

Коэффициент переноса равен:

w=1-, (2.3.9)

где W- ширина базы, L- диффузионная длина.

Из (2.3.9) видно, что коэффициент переноса тем больше, чем меньше ширина базы и тем больше диффузионная длина. Так как увеличение диффузионной длины ухудшает частотные свойства транзистора (увеличивая t), то основным путем повышения w является уменьшение ширины базы.

У дрейфовых транзисторов коэффициент переноса выше, так как в ускоряющем поле базы носители движутся быстрее и вероятность их рекомбинации ниже c=0,995¸0,999.

Коэффициент инжекции равен:

g=, (2.3.10)

где Д_рЭ- коэффициент диффузии дырок в эмиттере,

Д_nБ- коэффициент диффузии электронов в базе,

L_рЭ- диффузионная длина дырок в эмиттере,

N_Б, N_Э- граничные концентрации примесей в базе и эмиттере.

Коэффициент инжекции тем больше, чем меньше ширина базы и чем больше разница между N_Б и N_Э. Для этого эмиттерный слой сильно легируют. g=0.97 - 0.99.

Дата добавления: 2014-01-07