Накопление - неосновной носитель - заряд
Cтраница 3
Интересно отметить, что при напряжении, соответствующем колену, характеристика стабилитрона не обнаруживает никакого накопления неосновных носителей заряда, как это следует из рис. 2 - 17, где показаны характеристики кремниевого стабилитрона, измеренные при частотах 50 гц и 5 кгц. Несмотря а то, что аетви кривой на рис. 2 - 17 6 отделены друг от друга вследствие емкости диода, однако видно, что при прохождении обычного колена обратный гок мгновенно увеличивается. У стабилитрона в колене характеристики это явление яе обнаруживается. Согласно данным изготовителей стабилитронов процесс переключения в колене их характеристики длится всего около 10 - 8 сек. В табл. 5 приведены основные данные различных серийных кремниевых стабилитронов. [31]
Как известно, прямой ток через ДШ обусловлен движением основных носителей заряда, а инжекция и накопление неосновных носителей заряда, характерные для р-п перехода, здесь практически отсутствуют. На рис. 3.8, в представлены прямые ветви вольт-амперных характеристик ( ВАХ) ДШ ( /) и коллекторного р-п перехода обычного изопланарного транзистора ( 2) при Т 300 К. [32]
 |
ВАХ кремниевого стабилитрона ( а и рабочая область ВАХ стабилитрона ( б. [33] |
Наименьшее время переключения имеют диоды с выпрямляющим переходом металл - полупроводник, в которых практически отсутствует эффект накопления неосновных носителей заряда. [34]
Однако это может произойти только в схемах, представляющих собой четырехполюсник, например у усилителя на диодах с накоплением неосновных носителей заряда, где возникает связь между входом и выходом. Здесь обратная связь заложена в физическом механизме диода и выражается в возникновении отрицательного сопротивления. [35]
Худшие показатели биполярных транзисторов в СВЧ диапазоне связаны, в частности, со сравнительно инерционным процессом управления током прибора, обусловленным накоплением неосновных носителей заряда в области базы. Процесс управления током в полевом транзисторе является менее инерционным, в результате чего улучшаются частотные свойства прибора. Полевые транзисторы по сравнению с биполярными имеют большее входное сопротивление, что способствует их лучшему согласованию с источником возбуждения. В зависимости от назначения, мощности, диапазона частот и других требований следует отдавать предпочтение, применению в усилителях и других СВЧ-устройствах биполярных или полевых транзисторов. [36]
В транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером, при работе на импульсах с большой амплитудой происходят те же процессы накопления неосновных носителей заряда в базе и их рассасывания. На рис. 4.45 показаны временные зависимости тока базы и тока коллектора при включении транзистора по схеме с общим эмиттером. [37]
Основное отличие МДП-структуры от контакта металл - полупроводник и р-л-перехода заключается в том, что в приповерхностной обедненной области МДП-структуры может происходить накопление неосновных носителей заряда. В структуре металл - полупроводник, так же как и в р-л-переходе, генерируемые в области объемного заряда неосновные носители заряда удаляются из этой области электрическим полем и образование инверсного слоя оказывается невозможным. [38]
Эта схема отображает следующие физические явления, протекающие в транзисторе: инжекцию носителей эмиттером и коллектором в область базы при открытых р - - переходах; накопление неосновных носителей заряда в области базы; их перенос от эмиттера к коллек -, тору и от коллектора к эмиттеру. [39]
Наоборот, при резком включении достаточно большого прямого тока ( рис. 2.20, б) в первый момент прямое сопротивление оказывается больше, чем в статическом состоянии, и только спустя некоторое время / уст, в течение которого произойдет накопление неосновных носителей заряда в объеме полупроводника, сопротивление и падение прямого напряжения уменьшатся до значений, измеряемых на постоянном токе. При коротком импульсе прямого тока этот процесс может не завершиться, и тогда прямое сопротивление диода будет повышенным. [40]
 |
Осциллограммы напряжения ( а и тока ( б при переключении диода с прямого напряжения на обратное. [41] |
Как видно из предыдущих параграфов ( см. § 3.18, 3.19, 3.21 и 3.22), при конструировании быстродействующих выпрямительных и импульсных диодов основные усилия должны быть направлены на сокращение длительности переходных процессов и прежде всего на ускорение процесса рассасывания или на практическое исключение эффекта накопления неосновных носителей заряда в базе путем исключения инжекции неосновных носителей. [42]
При приложении внешнего напряжения оно падает в основном в объеме слаболегированной области, где возникает наклон энергетических уровней и зон, приводящий к образованию потенциальной ямы для неосновных носителей заряда. Эффект накопления неосновных носителей заряда и последующего их рассасывания - эффект инерционный. Поэтому он может ухудшать быстродействие полупроводниковых приборов. [43]
Длительность выброса обратного тока определяется временем восстановления равновесной концентрации неосновных носителей зарядов. Описанный эффект накопления неосновных носителей зарядов вблизи / з-п-перехода при прохождении прямого тока ухудшает свойства диода как элемента импульсных схем, так что для работы в импульсных схемах применяют специально изготовленные импульсные диоды. Импульсные диоды должны иметь возможно меньшую площадь р-п-перехода. Поэтому одним из наиболее распространенных типов импульсных диодов являются так называемые точечные диоды. [44]
 |
Прибор с зарядовой связью. [45] |
Страницы: 1 2 3 4