Cтраница 3
![]() |
Транзисторный усилительный каскад. [31] |
Допустимое напря ж е н и е f / као в схеме с ОЭ существенно снижается. Сильная положительная обратная связь ускоряет наступление лавинообразного процесса пробоя коллекторного перехода транзистора в схеме с ОЭ. [32]
Это свидетельствует о диффузионном характере перемещения неосновных носителей заряда через базу, не зависящем от электрического поля коллектора. При L / кэ L / кэ роб происходит пробой коллекторного перехода, и коллекторный ток резко возрастает. Такой режим работы транзистора является недопустимым. [33]
В активном режиме прямое смещение эмиттерного перехода создается за счет включения постоянного источника питания U3E, a обратное смещение коллекторного перехода - за счет включения источника икБ - Величина U3e имеет небольшое значение, близкое к высоте потенциального барьера, и составляет доли вольт. Величина UKB на порядок больше ЦЭБ и ограничивается напряжением пробоя коллекторного перехода. [34]
Напомним также, что такой предельный параметр, как напряжение коллектора, зависит от схемы включения. Действительно, в схеме ОБ напряжение пробоя коллектора равно напряжению пробоя коллекторного перехода, а в схеме ОЭ для кремниевых транзисторов [ см. (4.13) ] в 2 - 3 раза меньше. [35]
![]() |
Типовые разрезы различных вариантов четырехслойных приборов. [36] |
Планарная структура, показанная на рис. 3, а, имеет ограниченное место для присоединения выводов к центральным областям, поэтому она пригодна только для диодного тиристора. В эквивалентной схеме для этого случая можно пренебречь сопротивлением rg, но необходимо учесть емкость Ск б и напряжение пробоя коллекторного перехода Я2) так как они определяют максимальное напряжение запирания при переходных процессах и на постоянном токе соответственно. [37]
Максимальная температура перехода Тшкс - важнейший параметр, определяющий большинство предельно допустимых данных и режимов транзистора. Макс устанавливается заводом-изготовителем транзистора с определенным заданным, коэффициентом запаса и определяется либо сопротивлением исходного материала, либо заданной величиной зависимого от температуры напряжения пробоя коллекторного перехода. [38]
Изложение экспериментального материала может натолкнуть на мысль о необходимости использовать для работы в лавинном режиме транзисторов с относительно большими площадями эмиттерного перехода. Однако использование таких транзисторов не является решением задачи повышения мощности формируемого импульса, уменьшения времени нарастания и увеличения частоты повторения импульсов из-за большой площади коллекторного перехода, широкой базовой области и увеличения роли неоднородности пробоя коллекторного перехода. [39]
Поэтому характеристики прямолинейны, почти горизонтальны и расположены на равных расстояниях одна от другой. Характеристики имеют очень слабый наклон, который резко увеличивается лишь в области, близкой к пробою. Кб может произойти пробой коллекторного перехода. [40]
Типичная зависимость QKp от напряжения на тиристоре представлена на рис. 7.29. Резкое увеличение QKp с уменьшением напряжения при значениях, близких к напряжению переключения, связано с уменьшением коэффициента лавинного умножения носителей в коллекторном переходе. Ток / ОДо при этом быстро возрастает, а следовательно, растет и QKp. При напряжениях, меньших напряжения пробоя коллекторного перехода, лавинное умножение носителей практически отсутствует. Относительно медленный рост QKp с уменьшением напряжения связан при этом с уменьшением а и az из-за снижения степени модуляции толщин базовых слоев. Поэтому возрастает и критический заряд включения тиристора. [41]
В области больших токов увеличение 1К не дает существенного роста выходной мощности из-за снижения коэффициентов передачи р и Й21Э и коэффициента усиления мощности Кр. Возможности увеличения выходной мощности за счет роста амплитуды входного напряжения ограничены нелинейностью входных характеристик. Таким образом, максимальная выходная мощность ограничивается максимально допустимой рассеиваемой мощностью, пробоем коллекторного перехода и снижением коэффициента передачи при больших токах коллектора. [42]
В активном режиме прямое смещение эмиттерного перехода создается за счет включения постоянного источника питания 1 / ЭБ, а обратное смещение коллекторного перехода - за счет включения источника t / KB. Величина 11ЭБ имеет небольшое значение, близкое к высоте потенциального барьера, и составляет доли вольт. Величина t / KB на порядок больше С / ЭБ и ограничивается напряжением пробоя коллекторного перехода. При включении источников питания 1 / ЭБ и 1 / КБ потенциальный барьер эмиттерного перехода снижается за счет С / Эв а потенциальный барьер коллекторного перехода повышается за счет 1 / КБ. Дырки эмиттера легко преодолевают понизившийся потенциальный барьер и за счет диффузии инжектируются в базу, а электроны базы - в эмиттер. Дырки эмиттера диффундируют в базе в направлении к коллекторному переходу за счет перепада плотности дырок по длине базы, большинство из них доходит до коллекторного перехода, а незначительная часть рекомбинирует с электронами базы. Для уменьшения потерь дырок на рекомбинацию базу делают тонкой. Распространяясь вдоль коллектора за счет перепада плотности вдоль коллектора, дырки достигают контакта коллектора и рекомбинируют с электронами, подходящими к выводу от источника. [43]
Могут быть и другие результаты наблюдения. Если луч отклонился вверх ( на базе положительный потенциал), то транзистор должен быть закрыт. Значительный отрицательный потенциал базы, а следовательно, недопустимо большой базовый ток может быть причиной повреждения транзистора - разрушения эмиттерного перехода или следствием неисправности транзистора - пробоя коллекторного перехода. [44]
![]() |
Принципиальные в эквивалентные схемы диодов ИС. [45] |