Составители:
Рубрика:
32
С ростом температуры увеличивается количество ионизированных ато-
мов основного вещества, концентрация неосновных носителей заряда прибли-
жается к концентрации основных носителей и работоспособность транзистора
нарушается.
Чем выше энергия ионизации основного вещества и больше концентра-
ция примеси, тем выше максимальная рабочая температура транзистора. Расчет
и экспериментальные исследования показывают, что максимальная рабочая
температура германиевых транзисторов может лежать в пределах 70…100°С, а
для транзисторов из кремния, имеющего большую ширину запрещенной зоны,
чем германий, максимальная рабочая температура может составлять
125…200°С.
Минимальная температура, при которой транзистор еще может работать,
определяется энергией ионизации примесей и их концентрацией. Так как энер-
гия ионизации примесей очень невелика (0,05…0,01 эВ), то минимальная рабо-
чая температура транзистора теоретически составляет около —200°С. Фактиче-
ски нижний предел температуры ограничивается термоустойчивостью корпуса
и допустимыми изменениями параметров, поэтому его величина обычно равна
(60 …70)°С. Необходимо иметь в виду, что изменение температуры транзисто-
ра в пределах рабочего диапазона также существенно сказывается на его рабо-
чих свойствах, что может вызвать температурную нестабильность параметров
транзисторной аппаратуры. Поэтому при проектировании и эксплуатации сле-
дует учитывать влияние температуры на характеристики и параметры транзи-
сторов.
Максимально допустимая непрерывно рассеиваемая мощность транзи-
стора определяется теплом, выделяемым в нем.
При прохождении тока через транзистор тепло выделяется в основном в
коллекторном переходе, обладающем наибольшим электрическим сопротивле-
нием по сравнением с другими областями транзисторной структуры, поэтому
наибольшую температуру во время работы транзистора имеет его коллектор-
ный переход. Отвод тепла от перехода в транзисторе, так же как и в полупро-
водниковом диоде, происходит главным образом за счет теплопроводности, и
мощность рассеяния транзистора определяется следующим соотношением:
P
к
=
0
0
TT
П
RR
TT
+
−
Здесь Т
П
— температура коллекторного перехода транзистора; Т
0
— температура окружающей среды; R
T
— тепловое сопротивление транзистора,
определяющее передачу тепла от коллекторного перехода к корпусу транзисто-
ра и зависящее от теплопроводности материалов, из которых изготовлен тран-
зистор, и его конструкции; R
T0
— тепловое сопротивление теплоотвода, опреде-
ляющее передачу тепла от корпуса транзистора в окружающую среду и зави-
сящее от конструкции теплоотвода, теплопроводности материала, из которого
он изготовлен, и качества теплового контакта корпуса транзистора с теплоотво-
дом.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- …
- следующая ›
- последняя »
