Активный режим - работа - транзистор
Cтраница 2
В активном режиме работы транзистора при больших токах могут измениться условия на коллекторном переходе. Это связано ( см. § 1.10) с насыщением дрейфовой скорости движения носителей. При этом концентрацию носителей в базе у коллектора нельзя считать равной нулю, как это было сделано в § 4.3, - ее значение стремится к / к. Такое явление влечет за собой перераспределение носителей в базе. Если для бездрейфовых транзисторов из-за значительного градиента концентрации носителей во всей базе и обычно не очень больших плотностей токов влиянием такого перераспределения можно пренебречь, то для дрейфовых транзисторов оно может быть существенным. [16]
В активном режиме работы транзистора при больших токах могут измениться условия на коллекторном переходе. Это связано ( см. § 1.10) с насыщением дрейфовой скорости движения носителей. При этом концентрацию носителей в базе у коллектора нельзя считать равной нулю, как это было сделано в § 4.3, - ее значение стремится к / крЛ ртах) - Такое явление влечет за собой перераспределение носителей в базе. Если для бездрейфовых транзисторов из-за значительного градиента концентрации носителей во всей базе и обычно не очень больших плотностей токов влиянием такого перераспределения можно пренебречь, то для дрейфовых транзисторов оно может быть существенным. [17]
 |
Временные диаграммы процессов в ТК при отпирании ( а и запирании ( б транзистора. [18] |
Соотношение ( 4 - 56) справедливо также в стационарном активном режиме работы транзистора. [19]
Емкость ускоряющих конденсаторов обычно невелика и выбирается из следующих соображений. Во время переключения конденсаторы Ci и С2 должны беспрепятственно передавать скачки напряжения с коллектора одного транзистора на базу другого. В случае активного режима работы транзистора выходное сопротивление каскада равно RK, а входное сопротивление мало. Скачки напряжений и токов передаются по цепи, имеющей постоянную времени, близкую к CRK. Сделав эту постоянную времени большей ва, а именно CRK ( 2 - f - 3) 0 1, можно создать удовлетворительные условия для передачи скачков напряжения даже при конечной скорости их нарастания. С фактически не влияет на передачу скачков напряжения, но вызывает ряд нежелательных последствий. После переключения транзисторов один из конденсаторов должен зарядиться через RK от источника питания - Е, что увеличивает длительность фронта импульса на коллекторе закрытого транзистора, второй - разрядиться. [20]
Дополнение схемы переключателя тока эмиттер-ными повторителями играет важную роль. Благодаря малому выходному сопротивлению эмиттерного повторителя повышается нагрузочная способность схемы и ускоряется перезаряд нагрузочной емкости. В отсутствие эмиттерных повторителей активный режим работы транзисторов обеспечить крайне сложно, так как коллектор транзистора основной схемы оказывается непосредственно связан с базой входного транзистора нагрузочной схемы, что неизбежно приводит к насыщению последнего. [21]
 |
Схемы сдвига постоянного напряжения на стабилитроне ( а и резисторе ( б. [22] |
Как видно из выражения для Ки, его можно увеличить, только увеличив ток / г и сопротивление нагрузки. Однако в первом случае увеличивается входной ток ДУ / Bx / r / 2A2u, где Л21э - коэффициент передачи базового тока транзистора, что нежелательно, так как уменьшается входное сопротивление ДУ. Во втором случае увеличивается площадь резисторов на кристалле и возрастает требуемое напряжение питания Un для сохранения активного режима работы транзисторов VT1, VT2, что также недопустимо. Решением проблемы является замена резис-торной нагрузки транзисторной. Простейшая структура транзисторной нагрузки показана на рис. 1.2 а. Этот узел называют отражателем тока, или токовым зеркалом. Ток в отражателе задается по цепи транзистора VTA. [23]
 |
Схема коммутируемого двухчастот-ного генератора. [24] |
Однако, учитывая, что выходы / и 2 - инверсные, этот недостаток легко можно устранить, используя быстродействующий компаратор, выполненный, например, на операционном усилителе. Необходимо только обратить внимание на допустимый уровень синфазной составляющей на входе компаратора. Другим средством устранения отмеченного недостатка является использование вместо резисторов к диодов, включенных в прямом направлении. Это обеспечивает, во-первых, активный режим работы транзисторов 7 и Т2 и, как следствие, улучшение частотных свойств генератора; во-вторых, обеспечивает привязку выходных сигналов к уровню Uan и, в-третьих, существенно увеличивает коэффициент перекрытия по частоте, так как транзисторы Т1 и Т % будут работать в активном режиме в большом диапазоне изменения токов. Однако в схеме с диодами значительно уменьшается уровень логического перепада на выходах. Так как транзисторы 7 и Т2 работают в активном режиме, через диод в цепи коллектора открытого транзистора будет течь ток / дк. [25]
Поскольку эмиттерный переход смещен в прямом направлении, то концентрация электронов со стороны этого перехода в exp ( qVBElkT) раз больше концентрации в состоянии теплового равновесия. Если рекомбинация электронов отсутствует, то концентрация-электронов в базе уменьшается линейно. Такой режим электрического смещения называют активным режимом работы транзистора. [27]
Страницы: 1 2