Cтраница 2
Следует отметить, что результатом локального теплового пробоя является обычно проплавление базовой области ( кристалла) полупроводникового прибора и образование короткозамыкающеи перемычки - канала - между металлическими электродами. В мощных сплавных транзисторах такой канал чаще всего проходит от эмиттера к коллектору через базу. Вследствие образования вокруг канала р-п перехода, замыкания коллектора и эмиттера с базой при этом не происходит. [16]
Однако на практике наиболее высоковольтные германиевые мощные сплавные транзисторы имеют допустимое напряжение того же-порядка, что и аналогичные кремниевые приборы. [17]
В качестве ключевых элементов широко применяют сплавные транзисторы. По конструкции они не отличаются от усилительных сплавных транзисторов и часто предназначаются для использования как в ключевом режиме, так и в режиме усиления. У мощных сплавных транзисторов ток переключения достигает 50 А, скорость переключения при этом значительно ниже. [18]
В этом случае, хотя смыкания и не произойдет, допустимое напряжение будет ограничено по другой причине: коэффициент усиления транзистора по току в диапазоне не слишком малых токов может оказаться весьма высоким, что приведет к резкому уменьшению напряжения пробоя между коллектором и эмиттером аг Когда транзистор работает в схемах с емкостной или активной нагрузкой, это ограничение может оказаться не очень существенным, так как в таких схемах при высоких напряжениях на коллекторе через транзистор протекают достаточно малые токи. Если же транзистор переключает токи в схемах с индуктивной нагрузкой, то сочетание высокого пробивного напряжения с относительно малым напряжением f / B1 может оказаться нежелательным, так как в подобных схем ах этот транзистор может с большой вероятностью перейти в состояние вторичного пробоя. Поэтому в мощных сплавных транзисторах, работающих на индуктивную нагрузку, целесообразно выбирать удельное сопротивление исходного кремния ниже чем 50 ом см с тем, чтобы при высоких напряжениях толщина базовой области не уменьшалась слишком сильно и чтобы пробивное напряжение t / aI было ненамного ниже напряжения прокола и пробивного напряжения коллектор - база. При этом не только уменьшится сопротивление базы и повысится равномерность распределения тока, инжектированного эмиттером, но и устранится опасность прокол. Действительно, расширение пространственного заряда коллектора при увеличении напряжения будет происходить до тех пор, пока область пространственного заряда не дойдет до сильно легированного слоя под эмиттером. После этого расширение пространственного заряда резко замедлится, а увеличение электрического поля у перехода будет происходить так, как это показано на рис. 8 - 1, до тех пор, пока не наступит лавинный пробой. [19]