Транзисторы. Петров Б.К - 12 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

12
что можно получить только при небольшой глубине диффузии. Отношение
этих участков (x
m
-x
э0
)/(x
к0
-xm) ≈ 1/2 ÷ 1/5 (рис.7).
1.3. Вольт-амперные
характеристики
биполярного транзистора
Обычно
рассматривают входную и
выходную характеристики.
На рис. 8 показана входная
статическая характеристика
в схеме с общим эмиттером .
Общий характер этой
зависимости определяется p-
n-переходом эмиттера ,
поэтому входные
характеристики похожи на
прямую ВАХ диода.
Отличие заключается в том ,
что напряжение на
коллекторе влияет на
концентрацию носителей
около него и уменьшает
толщину базы из- за
изменения ширины
коллекторного перехода. Это
приводит к увеличению
градиента концентрации
неосновных носителей в базе
и увеличению тока эмиттера
с ростом напряжения на
коллекторе. Как показано в
[1], выражение для тока
эмиттера транзистора имеет
вид :
,expexp
)(
)()(
2
kT
qU
A
kT
qU
dx
xD
xNxN
qnS
I
ЭБЭБ
x
x
n
da
i Э
Э n
к
э
≈
−
=
∫
(5)
n
n
n
p
p
n
Эмиттер
Эмиттер
База
База
Коллектор
Коллектор
N
dк
N
a
N
dэ
E
E
x
x
Рис. 7. Распределение концентрации при -
месей и образование электрического поля
в базе планарного транзистора :
а - распределение примесей при диффузии;
б - результирующее распределение примесей ;
1 - участок тормозящего поля;
2 - участок ускоряющего поля.
/N-N/
da
da
N
ds
N
ds
N
as
0
0
x
э0
x
э0
а)
1
2
б)
′
′
′′
+
+
+
+
-
-
-
-
x
э
x
э
x
к
x
к0
x
m
                                                       12

что м ож но получить только при небольш ой глубине д иф ф узии. О тнош ение
этих участков(xm-xэ0)/(xк0-xm) ≈ 1/2 ÷ 1/5 (рис.7).
                                             Nd,Na
                                              Nds
                                                            n            p       n
       1.3. Воль т-ампер ны е
хар ак тер истик и                                          Ndэ
биполяр ного тр анзистор а
                                     Nas
      О бы чно
рассм атриваю т вход ную и
                                          Э м иттер          База         К оллектор
вы ход ную   характеристики.
Н а рис. 8 показана вход ная                                      Na
                                                                            Ndк
статическая характеристика
в схем е с общ им эм иттером .                  xэ0                             x
                                        0
О бщ ий     характер        этой                               а)
зависим ости опред еляется p-
n-переход ом         эм иттера, /Nd-Na/ Э м иттер
                                                           База           К оллектор
поэтом у              вход ны е
                                    Nds
характеристики похож и на                       n             p               n
прям ую      В АХ        д иод а.
О тличие заклю чается в том ,
что       напряж ение         на                                   E
коллекторе       влияет на                             E
                                                         - -
концентрацию        носителей                            - -
около него и ум еньш ает                             +
                                                     +
толщ ину       базы        из-за                         1      2     +
изм енения            ш ирины                                          +
коллекторного переход а. Э то                      x       x        xк xк0 x
                                               xэ э0 xэ m
                                                                             ′
привод ит к увеличению                0                         ′   ′′
                                                               б)
град иента      концентрации
неосновны х носителей вбазе Рис. 7. Распред елениеконцентрации при-
и увеличению тока эм иттера       м есей и образованиеэлектрического поля
с ростом напряж ения на           вбазепланарного транзистора:
коллекторе. К ак показано в а - распред елениеприм есей при д иф ф узии;
[1], вы раж ение д ля тока        б - результирую щ еераспред елениеприм есей;
эм иттера транзистора им еет 1 - участок торм озящ его поля;
вид :                             2 - участок ускоряю щ его поля.

                         S Э qni2                  qU Э Б        qU
      IЭ n =                                 exp          ≈ A exp Э Б ,          (5)
               xк
                    N a ( x) − N d ( x)             kT            kT
               ∫                        dx
               xэ         Dn ( x )

Страницы