Градиент - концентрация - дырка
Cтраница 4
Следовательно, при неизменном напряжении на эмиттер-ном переходе, определяющем неизменную концентрацию неравновесных дырок на границе эмиттерного перехода с базой р но, происходит увеличение градиента концентрации дырок в этом сечении, что и обусловливает увеличение тока эмиттера и веерообразное смещение эмиттерной характеристики влево. [46]
Выражение для дырочной составляющей эмиттерного тока через р-п переход можно найти следующим образом: так как ширина базы w значительно меньше Lp, то при определении градиента концентрации дырок в базе надо вместо Lp пользоваться значением w, учитывая, что концентрация дырок в базе у коллектора равна нулю. [47]
Из рис. 1 - 12, а, б следует, что диффузионный ток электронов совпадает по направлению с градиентом их концентрации, а диффузионный ток дырок направлен противоположно градиенту концентрации дырок. [48]
Внутри основного слоя Ое, где проводимость велика, в отличие от слоев у поверхностей ( рис. 598, а), электрическое поле слабо, дырки распространяются диффузионно и, следовательно, количество дырок, достигающих коллектора, зависит от напряжения эмиттера, которым определяется поток дырок, входящий в основную нейтральную область, и от градиента концентрации дырок в нейтральной области. Для увеличения дырочного тока следует увеличивать градиент концентрации дырок. [49]
Тогда плотность дырок в базе от эмиттерной к коллекторной границе спадает от / 5рЭ ( 0) до NA. Градиент концентрации дырок в базе вызывает диффузию, дырки перемещаются в направлении от эмиттера к коллектору. Поскольку коллекторный переход находится под обратным напряжением, оно препятствует втягиванию дырок из базы в коллектор. Происходит накопление положительного заряда в области базы, расположенной вблизи от коллектора, а остальная часть базы становится отрицательной. Таким образом, в базе появляется электрическое поле, направленное от коллекторной границе к эмиттерной. Это поле противодействует диффузии дырок, вызывая их дрейф в обратном направлении. [50]
Из уравнений (8.117) и (8.118) следует, что на протяжении толщины базы концентрация дырок падает с рп ( 0) до pn ( w), практически равной нулю. Наличие градиента концентрации дырок создает диффузионный поток их от эмиттера к коллектору. На своем пути часть дырок рекомбинирует в объеме и на поверхности базы, а также на базовом контакте, однако подавляющее большинство их достигает коллекторного перехода и создает на выходе ток. [51]
Если же в цепи эмиттера создан некоторый, ток / э, то уже при нулевом напряжении коллектора в его цепи в соответствии с выражением (4.45) протекает ток / ка / э, обусловленный инжекцией дырок из эмиттера. Поскольку этот ток вызывается градиентом концентрации дырок в базе, для его поддержания коллекторного напряжения не требуется. [52]
Внутри основного слоя Ое, где проводимость велика, в отличие от слоев у поверхностей ( рис. 598, а), электрическое поле слабо, дырки распространяются диффузионно и, следовательно, количество дырок, достигающих коллектора, зависит от напряжения эмиттера, которым определяется поток дырок, входящий в основную нейтральную область, и от градиента концентрации дырок в нейтральной области. Для увеличения дырочного тока следует увеличивать градиент концентрации дырок. [53]
Заметим, что нейтрализация в принципе не может быть полной, иначе нельзя было бы объяснить наличие градиента концентрации дырок между рассматриваемым объемом и основной частью кристалла. В действительности остается небольшой нескомпенсированный заряд электронов, поле которого и поддерживает градиент концентрации дырок. Именно неполной компенсацией заряда объясняется термин квазмнейтральность. Электрическое поле, обусловленное неполной компенсацией заряда, будем называть остаточным. [54]
Однако эта величина оказывается слишком завышенной. Последнее объясняется тем, что наличие электрического поля в области базы уменьшает градиент концентрации дырок ( рис. 4 - 17, е), при этом уменьшается скорость диффузионного движения. [55]
На рис. 8.18, а показано изменение характера распределения дырок, инжектированных в - область, с течением времени. В начальный момент после включения прямого смещения ( на рис. 8.18, б) градиент концентрации дырок у границы 2 очень высок ( кривая /, рис. 8.18, а), так как дырки, инжектированные в / г-об-ласть, сосредоточиваются в тонком слое у этой границы. За время, при - мерно равное времени жизни избыточных дырок тр, устанавливается стационарное ( не меняющееся во времени) их распределение в n - области ( кривая 3, рис. 8.18, а) и прямой ток достигает своей нормальной величины. [56]
Распределение концентрации дырок в базе р ( х) для последовательных моментов времени показано на рис. 1.28, а. Поэтому при скачке тока через р-п переход концентрация дырок меняется таким образом, что градиент концентрации дырок dp / dx при х0 в любой момент времени постоянен. Это указывает на емкостный характер сопротивления р-п перехода. [57]
 |
Токи в транзисторе, включенном по схеме ОЭ. [58] |
ОБ и ОЭ ничем не отличаются друг от друга. В базе транзистора ток / как складывается из двух компонентов: тока, текущего от эмиттерного перехода к коллекторному в результате существующего в базе градиента концентрации дырок ( см. рис. 12 - 5, в, кривая 1), тока - / Б, втекающего в базу из короткозамкнутой цепи эмиттер - база. Ток - / в зависит только от напряжения С / кэ и сопротивления коллекторного перехода. [59]
При изучении свойств германия в растворах электролитов, когда при помощи светового пучка изменяли относительную концентрацию дырок и электронов на поверхности, было установлено [2, 3], что скорость анодного растворения германия контролируется перено - К каломельному сом дырок к границе раздела полу - злектроду проводника с электролитом. В связи с этим измеряемый потенциал германиевого анода можно разложить на три составляющие: а) обратимый потенциал германия; б) потенциал поляризации, описываемый уравнением Та-феля и в) внутренний потенциал пространственного заряда, возникающий из-за градиента концентрации дырок у поверхности германия. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5