Транзисторы. Петров Б.К - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

7
интегральным коэффициентом переноса. Она характеризует долю
инжектированных в базу носителей , дошедших до коллектора.
Через эмиттер протекает также ток носителей (дырок), инжектируемых из
базы в эмиттер I
Эp
=I
Б.инж
. В области эмиттера эти носители оказываются
неосновными и рекомбинируют с электронами. Интегральный коэффициент
инжекции эмиттера γ
n
=I
nЭ
/(I
nЭ
+I
pЭ
)≤1.
Ток, проходящий через вывод базы , представляет собой сумму токов
инжекции в эмиттер I
Эp
=I
Б.инж
, рекомбинации I
Б.рек
и обратного тока
коллекторного перехода I
К 0
.
Усилительные свойства транзистора будут тем лучше, чем большая доля
тока эмиттера дойдет до коллектора . Прежде всего стараются сократить потери
носителей заряда, инжектируемых в базу. Для этого:
1) толщину базы w
Б
делают небольшой по сравнению с диффузионной
длиной неосновных носителей заряда (для электронов в n-p-n-
транзисторе L
nБ
>4w
Б0
), что снижает потери на рекомбинацию в объеме
базы ;
2) площадь коллектора S
К
делают больше, чем площадь эмиттера S
Э
(S
К
>3S
Э
)
, чтобы собрать весь поток носителей , идущих из эмиттера
( по этой причине инверсный активный режим никогда не
используется);
3) для уменьшения инжекционного тока из базы в эмиттер I
Эp
концентрацию примесей в базе N
аБ
делают значительно меньшей , чем
концентрацию доноров в эмиттере N
dЭ
≥(10
3
÷10
5
)N
aБ
.
Э
К
Б
0
-
+
I
Б.инж
I
К .0
I
Б.рек
I
Э
I
К
I
Б
Рис. 2. Распределение стационарных потоков носителей
заряда в n-p-n-транзисторе в активном режиме
( - электроны , - дырки ).
n
n
-
+
-
+
U
ЭБ
КБ
p
                                                        7

интегральны м   коэф ф ициентом   переноса. О на характеризует д олю
инж ектированны х вбазуносителей, д ош ед ш их д о коллектора.

                                     UЭ Б                            UК Б
                                 -          +                  -            +
                            n                       p                           n
             IЭ                                                                     IК

             -                                                                       +
             Э                                                                       К
                                                            IБ.рек


                            IБ.инж                          IК .0

                                                                    IБ
                                                0       Б

                  Рис. 2. Распред елениестационарны х потоковносителей
                  заряд а вn-p-n-транзисторевактивном реж им е
                  (     - электроны ,    - д ы рки).
      Ч ерез эм иттерпротекаеттакж етокносителей (д ы рок), инж ектируем ы х из
базы в эм иттер IЭ p=IБ.инж . В области эм иттера эти носители оказы ваю тся
неосновны м и и реком бинирую т с электронам и. И нтегральны й коэф ф ициент
инж екции эм иттера γn=InЭ /(InЭ +IpЭ )≤1.
      Т ок, проход ящ ий через вы вод базы , пред ставляет собой сум м у токов
инж екции в эм иттер IЭ p=IБ.инж , реком бинации IБ.рек и обратного тока
коллекторного переход а IК 0.
       У силительны есвойства транзистора буд уттем лучш е, чем больш ая д оля
тока эм иттера д ойд етд о коллектора. Преж д евсего стараю тся сократитьпотери
               носителей заряд а, инж ектируем ы х вбазу. Д ля этого:
      1) толщ ину базы wБ д елаю тнебольш ой по сравнению с д иф ф узионной
          д линой неосновны х носителей заряд а (д ля электронов в n-p-n-
          транзистореLnБ >4wБ0), что сниж аетпотери на реком бинацию вобъ ем е
          базы ;
      2) площ ад ь коллектора SК д елаю т больш е, чем площ ад ь эм иттера SЭ
          (SК >3SЭ ) , чтобы собрать весь поток носителей, ид ущ их из эм иттера
          (по этой причине инверсны й активны й реж им никогд а не
          используется);
      3) д ля ум еньш ения инж екционного тока из базы в эм иттер IЭ p
          концентрацию прим есей в базе NаБ д елаю тзначительно м еньш ей, чем
          концентрацию д онороввэм иттереNdЭ ≥(103÷105)NaБ .

Страницы