Нестационарные и релаксационные процессы в полупроводниках. Устюжанинов В.Н - 49 стр.

UptoLike

49
в режим обратного смещения, а входной многоэмиттерный транзисторв
нормальный инверсный режим, когда коллекторный переход смещается в
прямом направлении. Поэтому при разработке быстродействующих ТТЛ
ИС учитывают динамику процессов переключения входной цепи для
различных физико-топологических моделей многоэмиттерного
транзистора и электрических режимов его работы.
а б
Рис. 3.1. Входная (а) и выходная (б) цепи ИС ТТЛ-типа
Более высокий уровень коммутируемых токов характерен для диода
VD5 в выходной цепи ТТЛ ИС [3] (рис. 3.1,б). В состоянии логической
единицы на выходе, когда на коллекторе закрытого транзистора VT5
напряжение В32
1
вх
=U , через диод VD5 протекает прямой ток
мА125
1
вых
=I . Смена выходного логического состояния
сопровождается запиранием транзистора VT4, отпиранием VT5 и
переходом диода VD5 в режим практически нулевого смещения. Очевидно,
длительность процесса переключения диода VD5 из режима прямого тока в
нейтральное состояние определяет в числе прочих факторов длительность
среза выходного сигнала и быстродействие ИС ТТЛ-типа.
Отмеченные выше, а также специальные режимы переключения
диодов широко применяются для определения времени жизни НН в
полупроводниках, зависимости его от концентрации НН, наличия
примесей, образующих глубокие уровни в запрещенной зоне [4], [5].
Одним из условий решения подобных задач является существование
адекватных математических моделей, отражающих в явной форме
зависимости параметров переходных процессов от электрофизических
характеристик материала базовой области диода. В свою очередь,
адекватные теоретические модели переходных процессов являются
результатом решения соответствующих краевых задач. Рассмотрим
постановку и решение некоторых из них.