Биполярные транзисторы. Догадин Н.Б. - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГСПУ | Волгоград

Составители: 

Рубрика: 

5
ключение напряжения называется прямым. Примерный вид зависимости
тока I от напряжения U, действующего на переходе, (вольт–амперная
характеристика – ВАХ) приведен в правой части рис.3,б (прямая ветвь
характеристики). Из ее рассмотрения видно, что при малых напряжениях
компенсация объемных зарядов сначала слабо влияет на величину тока
перехода, затем это влияние усиливается, делая
нелинейным начальный
участок ВАХ. При полной компенсации зарядов ток перехода
определяется лишь сопротивлениями областей самих полупроводников, и
влиянием р–n–перехода на происхо-
дящие процессы можно пренебречь.
Напоминаем, что ЭДС источников
питания здесь и далее обозначаются
буквой Е, а напряжения, действующие
на элементах, в том числе между
выводами полупроводников – буквой U
даже если они совпадают.
При подаче на переход
обратного напряжения, когда к полу-
проводнику р-типа подключается
отрицательный, а n-типа – поло-
жительный полюсы питания (рис.3,в),
запирающий слой расширяется и
потенциальный барьер увеличивается.
Это приводит к уменьшению, а затем и
прекращению диффузионного тока.
Теперь ток дрейфа обусловлен
носителями, вырываемыми
из
полупроводника полем объемных
зарядов. Их число незначительно, и
поэтому ток мал. Однако по мере
увеличения обратного напряжения
электроны, летящие в создаваемом им
поле, приобретают бóльшую скорость,
ударяются в атомы кристаллической
решетки, выбивают из нее новые
электроны, которые, в свою очередь,
тоже ускоряются полем и вновь
выбивают электроны, т.е
. возникает
ударная ионизация и лавинообразное размножение носителей. При
некоторых значениях приложенного напряжения возникнет электрический
пробой, при котором ток через переход резко возрастает (на рис.3,б – левая
ветвь ВАХ), а сопротивление запирающего слоя уменьшается.
Электрический пробой является обратимым, т.е. в этом случае все
свойства р–п–перехода сохраняются. Если ток
электрического пробоя не
Рис.3.
а
в
б
I
U
обратная
ветвь
прямая
ветвь
+
+
+
n р
–
–
–
+
–
+
–
Е
n
р
–
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Е
ключение напряжения называется прямым. Примерный вид зависимости
тока I от напряжения U, действующего на переходе, (вольт–амперная
характеристика – ВАХ) приведен в правой части рис.3,б (прямая ветвь
характеристики). Из ее рассмотрения видно, что при малых напряжениях
компенсация объемных зарядов сначала слабо влияет на величину тока
перехода, затем это влияние усиливается, делая нелинейным начальный
участок ВАХ. При полной компенсации зарядов ток перехода
определяется лишь сопротивлениями областей самих полупроводников, и
влиянием р–n–перехода на происхо-                        +    –
дящие процессы можно пренебречь.                 n                 р
                                                         +    –
Напоминаем, что ЭДС источников
                                         а               +    –
питания здесь и далее обозначаются                       +    –
буквой Е, а напряжения, действующие
на элементах, в том числе между                          – +
выводами полупроводников – буквой U                          Е
даже если они совпадают.
      При     подаче    на    переход                     I прямая
обратного напряжения, когда к полу-                          ветвь
проводнику     р-типа   подключается
отрицательный, а n-типа – поло-
жительный полюсы питания (рис.3,в), б
запирающий слой расширяется и                                         U
потенциальный барьер увеличивается.
Это приводит к уменьшению, а затем и
прекращению диффузионного тока.                 обратная
Теперь    ток    дрейфа    обусловлен            ветвь
носителями,      вырываемыми        из
полупроводника     полем    объемных
зарядов. Их число незначительно, и
поэтому ток мал. Однако по мере                       + + – –
увеличения обратного напряжения                  n      +       –  р
                                                      + + – –
электроны, летящие в создаваемом им в                  +       –
                                                      + + – –
поле, приобретают бóльшую скорость,                    +        –
                                                      + + – –
ударяются в атомы кристаллической
решетки, выбивают из нее новые                            + –
электроны, которые, в свою очередь,                          Е
тоже ускоряются полем и вновь                            Рис.3.
выбивают электроны, т.е. возникает
ударная ионизация и лавинообразное размножение носителей. При
некоторых значениях приложенного напряжения возникнет электрический
пробой, при котором ток через переход резко возрастает (на рис.3,б – левая
ветвь ВАХ), а сопротивление запирающего слоя уменьшается.
Электрический пробой является обратимым, т.е. в этом случае все
свойства р–п–перехода сохраняются. Если ток электрического пробоя не

                                                                         5

Страницы