Базовые сх вкл-я БТ, их хар-ки, раб и пред пар-ры.

БТ предст собой пп прибор, предн для увелич мощности сигнала, исп 2 вз-щих p-n перехода.

Внутренняя структура:

Iэрек – ток Э, рекомбинированный в базе.

Iкб0 – тепловой ток (обратный)

пл-дь Э < пл-ди К. Это связано с тем, что К должен собрать заряд. В Э много дырок, в К<, в Б ещё <. Толщина Б очень мала<длины своб пробега заряда.

1) Iэ=Iэn+Iэp

2) Iб=Iэn+Iэрек-Iкб0

3) Iк=Iкр+Iкб0

В БТ набл 2 проц-а: инжекция из Э в Б, экстракция из Б в К.

В режиме насыщения (когда оба p-n перех вкл в пр напр-и) и из Э, и из К набл только инжекция в Б => этот режим наз «режим двойной инжекции» и Iб>Iэ; а для усилит режима с учётом ур-й 1-3 и с учётом хар-ра распр-я концентраций в обл-ях Э-Б-К Iэ>Iб>Iк и, более того, Iэ=Iб+Iк (*). По этому з можно рассм Т в виде эквивал точки (узла как в Кирхгофе)

Ур-е, связ вых ток с вх: Iк=aIэ+Iкб0 (**), где a=Iкр/Iэ. a опред технологич св-вами (материалом, пл-дью перехода и т.д.): a=gd (коэф эфф-ти и коэф переноса). a<1, в лучшем случае a=0,98-0,99 => для практ расчётов: Iк»Iэ.

Выводы из (**):

1) в сх с ОБ при обрыве Э (Iэ=0) вых ток незначителен и опред-ся тепл током (обр током p-n перехода)

2) температурные изм-я вых тока в этом сл также невелики => сх с ОБ не требует термокомпенсации режима.

Если в ур-е (**) подставить Iэ через ур-е (*), то получим:

Iк=a( Iк+ Iб)+ Iкб0

Iк= Iб a/(1-a) + Iкб0/(1-a)= b + (b+1)Iкб0 (***) – для сх с ОЭ – это ур-е передачи тока.

Выводы:

1) b>>1 – сх усиливает ток,

2) обратный ток увел значительно (в (1+b) раз) => если Iб=0 (обрыв Б в сх с ОЭ), то в коллекторной цепи возн значит ток => 3) обрыв Б недопустим

4) все темп изм-я увелич => требует термостабилизации режима

Эквиваленты БТ и Част св-ва.

1) нелинейный (p-n-p - типа):

I₁₀, I₂₀ – при КЗ 2-го p-n перехода (мысленно)

 - модель Молла-Эберса

Полная модель пол-ся после замены всех зн-й I₁ и I₂ => получ нелин модель Т, исп как для расч статич хар-к Т, так и для анализа раб схем в реж передачи больших сигналов.

Модель Эберса-Молла хорошо отражает обратимость транзистора – принципиальную равноправность обоих его переходов. Эта равноправность особенно ярко проявляется в режиме двойной инжекции, когда на обоих переходах действуют прямые напряжения обоих переходах действуют прямые напряжения. В таком режиме каждый переход одновременно инжектирует носители в базу и собирает носители, дошедшие от другого перехода. Рассмотренная выше физическая модель биполярного транзистора – модель Эберса-Молла – по своей сути нелинейна и обычно применяется для анализа работы транзистора только при больших изменениях напряжения и тока

 - реал хар-ки имеют наклон и не эквидистантные. Хар-ки для ОЭ и для ОБ разные:

про внутр ООС: при увел-и Uк, толщина колл перехода увел, толщина Б уменьш => рекомб уменьш => Iрек уменьш => Iб уменьш.

В моделях для передачи ~ сигналов нужно учесть ОС.

 - лин модели все малосигнальные => соответсвуют режиму передачи ~ сигн через Т при заданном неизменном статич режиме. Их две:

1) 4хп (в H-пар-рах см Билет №10),

2) физ экв схема (н-р для ОБ):

- все ёмкости на опред частотах устранят p-n переходы и ничего не будет усиливаться

- процесс переноса заряда через Б инерционный, т.е. коэф передачи описывается: H₂₁(p)=h₂₁₀/(1+pt_h21) – част завис-й.

АЧХ:

- для сх с ОК част диап примерно как у ОБ в силу 100% ООС в сх с ОК

- все пар-ры экв схем диф и все измерены не м.б., учитывается эффект внутр ОС (эффект изм-я толщины Б), все пар-ры этой модели опред пересчётом из h-пар-ров.

Глав пар-ры БТ:

у ОБ: Ki » 1, Ku >> 1, Kp >> 1

у ОЭ: Ki >> 1, Ku >> 1, Kp >> 1

у ОК: Ki >> 1, Ku» 1, Kp>>1.

Билет № 22. Билет №23. Билет №24.