Изучение работы транзистора. Назаров А.И. - 9 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

9
Если на p - полупроводник подать положительный потенциал, а на n
- полупроводник - отрицательный, то двойной слой обогатится основными
носителями заряда и его сопротивление упадет (прямое смещение p-n пе-
рехода). Если на p - область подать отрицательный потенциал, а на n - об-
ласть - положительный, то основные носители заряда будут оттягиваться
от области двойного электрического слоя, ширина его увеличится
и сопро-
тивление возрастет (обратное смещение перехода). Ток через p-n переход
будет мал и обусловлен движением неосновных носителей заряда, концен-
трация которых незначительна. Таким образом, p-n переход обладает вы-
прямляющими свойствами.
Зонная диаграмма, отражающая состояние p-n перехода в обеднении
приведена на рисунке 2 б. Поскольку ток через p-n переход определяется
вероятностью прохождения основных носителей через
потенциальный
барьер, существующий в области двойного слоя, а высота этого барьера
увеличивается при включении обратного смещения, следовательно, ток
через переход уменьшается. Эта ситуация противоположна той, которая
наблюдается при прямом смещении p-n перехода.
Транзистор
Полупроводниковый транзистор представляет из себя комбинацию
двух последовательно соединенных p-n -переходов, сформированных на
одном полупроводниковом кристалле (см. рис. 3). Центральная область
этого элемента называется базой, а две крайние - эмиттером и коллекто-
ром. Если область базы обладает проводимостью n - типа, то мы имеем де-
ло с p-n-p транзистором, а если область базы имеет проводимость p - типа
,
то мы имеем дело с n-p-n транзистором. Их схематическое изображение
приведено на рисунке 4.
В усилителях и генераторах транзистор обычно работает в активном
режиме, при котором на эмиттерный переход подано прямое напряжение, а
на коллекторный - обратное. Рассмотрим работу транзистора p-n-p типа в
этом режиме.
Наличие прямого напряжения на эмиттерном переходе приводит к
инжекции
дырок из эмиттера в базу и инжекции электронов в противопо-
ложном направлении. Ввиду того, что эмиттер легирован намного сильнее
базы, поток инжектированных дырок будет намного превышать поток
электронов. Инжектированные в базу дырки в результате диффузии будут
перемещаться к коллекторному переходу. Если ширина базы намного
меньше диффузионной длины дырок, то почти все
из них за счет диффузии
      Если на p - полупроводник подать положительный потенциал, а на n
- полупроводник - отрицательный, то двойной слой обогатится основными
носителями заряда и его сопротивление упадет (прямое смещение p-n пе-
рехода). Если на p - область подать отрицательный потенциал, а на n - об-
ласть - положительный, то основные носители заряда будут оттягиваться
от области двойного электрического слоя, ширина его увеличится и сопро-
тивление возрастет (обратное смещение перехода). Ток через p-n переход
будет мал и обусловлен движением неосновных носителей заряда, концен-
трация которых незначительна. Таким образом, p-n переход обладает вы-
прямляющими свойствами.
      Зонная диаграмма, отражающая состояние p-n перехода в обеднении
приведена на рисунке 2 б. Поскольку ток через p-n переход определяется
вероятностью прохождения основных носителей через потенциальный
барьер, существующий в области двойного слоя, а высота этого барьера
увеличивается при включении обратного смещения, следовательно, ток
через переход уменьшается. Эта ситуация противоположна той, которая
наблюдается при прямом смещении p-n перехода.

                              Транзистор

      Полупроводниковый транзистор представляет из себя комбинацию
двух последовательно соединенных p-n -переходов, сформированных на
одном полупроводниковом кристалле (см. рис. 3). Центральная область
этого элемента называется базой, а две крайние - эмиттером и коллекто-
ром. Если область базы обладает проводимостью n - типа, то мы имеем де-
ло с p-n-p транзистором, а если область базы имеет проводимость p - типа,
то мы имеем дело с n-p-n транзистором. Их схематическое изображение
приведено на рисунке 4.
      В усилителях и генераторах транзистор обычно работает в активном
режиме, при котором на эмиттерный переход подано прямое напряжение, а
на коллекторный - обратное. Рассмотрим работу транзистора p-n-p типа в
этом режиме.
      Наличие прямого напряжения на эмиттерном переходе приводит к
инжекции дырок из эмиттера в базу и инжекции электронов в противопо-
ложном направлении. Ввиду того, что эмиттер легирован намного сильнее
базы, поток инжектированных дырок будет намного превышать поток
электронов. Инжектированные в базу дырки в результате диффузии будут
перемещаться к коллекторному переходу. Если ширина базы намного
меньше диффузионной длины дырок, то почти все из них за счет диффузии

                                                                      9