(495)510-98-15
Меню
Главная »  Промышленная электроника 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 [ 20 ] 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166

AU, = hu&h + hnAU2, A/2 = A21A/! + ft22A[/2.

(1.331 (1.34

Параметры, входящие в уравнения (1.33), (1.34), определяют: hu = Af/i/A/i-входное сопротивление транзистора при неизмен! ном выходном напряжении (AU 2 = 0); А21 = AIJAIi- коэффици! ент передачи тока при неизменном выходном напряжении (А/72 = 0) fe12 = AU if AU 2-коэффициент обратной связи по напряжению пр* неизменном входном токе (A/i = 0); fe22 = А/2/А/72 - выходнув проводимость транзистора при неизменном входном токе (Ah = 0)

Конкретные значения А-параметров зависят от схемы включение транзистора, т. е. от того, какие токи и напряжения являются вход ными и выходными. В справочниках обычно приводят /ьпараметры! измеренные в схеме ОБ для средней полосы частот при типовых зна| чениях постоянных составляющих тока и напряжения.

Установим связь А-параметров транзистора с их физическими параметрами в схеме ОБ.

С этой целью воспользуемся схемой рис. 1.29, а. Примем в ней напряжение е кб = 0, переменные составляющие заменим при pal щениями: иэб = AUit i3 = Afit ик6 = AU2, iK == А/2, а ток i6 вы! разим через входной ток: i6 = (1 - а)А/ь

Для входной цепи транзистора (см. рис. 1.29, а) при AU2 = имеем

Д[/1= А/Х[гэ +(1 - а)г6],

hn = гэ + (\ -а)гб. Для того же режима (AU 2 = 0) ток выходной цепи

А/2 = aAfv

А21 = а.

(3.351

(1.36

В отсутствие приращений входного тока (Aft = 0) ток в выходно| цепи

AUt AU2

А/2 =

или

гк (б) + гк (б)

22= 1/гк (б)

(1.37

Для этого же режима напряжения на входе и выходе соответс?; венно равны

AUX = А/2гб, Шг А/2гк (б)

12 Гб/Гк (б) .



улученные соотношения для -параметров используем для вы-ажения физических параметров транзистора через его -параметры:

гв = 11 - (1 -h21) hjh,

(1.39)

= 1 /й-.

а = Л21.

Л, - 1 / 22

Тшш транзисторов

Деление транзисторов на типы связано с их назначением, а также применяемой технологией создания трехслойной транзисторной структуры. Наиболее характерными признаками деления транзисторов по назначению являются частота усиливаемого сигнала (низкочастотные, среднечастотные, высокочастотные и СВЧ-транзисторы) и допустимая мощное ть рассеяния в коллекторном переходе Рк. Показателем частотных свойств транзистора, как отмечалось, является частота fa.

Допустимая мощность рассеяния Рк определяется условиями отвода теплоты от коллектора. Мощность Рк имеет прямую связь с энергетическими показателями выходной (нагрузочной) цепи транзистора. По допустимой мощности в коллекторном переходе различают транзисторы малой мощности (Рк< 0,3 Вт), средней мощности (0,3 В г < Рв < 1,5 Вт) и большой мощности (Рк > 1,5 Вт). При энергетическом расчете выходной цепи транзистора рассчитывают мощность Рк и выбирают тип транзистора по мощности. При использовании транзисторов средней и большой мощности следует увеличивать теплоотвод для обеспечения допустимой температуры полупроводниковой структуры. С этой целью предусматривают поглощение теплоты массивным корпусом аппаратуры, на котором крепится транзистор, или, как и в мощных диодах, применяют радиатор для теплообмена с окружающей средой.

Повышение мощности транзисторов связано с увеличением их нагрузочной способности по току /э и напряжению Uk6 (или UK3 для схемы ОЭ). Задача увеличения тока решается увеличением рабочей поверхности эмиттера и коллектора. Повышение нагрузочной спо-сооности х по напряжению достигается путем перевода возможного Режима пробоя коллекторного перехода в область более высоких напряжений. В настоящее время выпускаются транзисторы общепромышленного назначения на ток /э = 12ч- 15 А и напряжение и 5 = 120ч- 150 В.

По технологии изготовления различают сплавные, диффузионные, диффузионно-сплавные, конверсионные, эпитаксиальные и планарные транзисторы.

Принцип изготовления сплавных транзисторов же, что и сплавных диодов. Отличие заключается лишь в том, о вплавление примесных таблеток здесь производится с двух сто-



рон исходной полупроводниковой пластины. По сплавной тех логии изготовляют низкочастотные транзисторы малой, средней большой мощности.

Диффузионная технология позволяет создавать ус ряющее поле в базе для носителей заряда, проходящих в направ нии коллектора, в связи с чем транзисторы, изготовленные по так

технологии, называют дрейфовым Диффузионную технологию использу при создании высокочастотных иСВЧ-тра зисторов. Технология изготовления ди фузионных транзисторов напоминает т~ нологию изготовления диффузионных ДИ; дов. Отличие заключается в том, что д/ получения двух р-я-переходов произ дится диффузия двух видов примеси ( норной и акцепторной) на неодинаков глубину. Этот метод двойной диффуз рассмотрим на примере изготовления г~ маниевых транзисторов типа р-п-р.

Исходным материалом является гер~ ниевая пластина р-типа с некоторой к центрацией УУа1 (рис. 1.31, а, б). Дон ная и акцепторная примеси, вводим методом диффузии, имеют следую особенности. Коэффициент диффузии норной примеси (сурьмы) больше, акцепторной примеси (индия). Концент ция акцепторной примеси задается боль донорной. В результате диффузии дв~ компонентной примеси получают расп деление концентраций акцепторной и норной примесей, показанное на р 1.31, б. Донорная примесь проник на большую глубину, так как коэффици диффузии ее атомов больше, а акцепт пая примесь создает большую концент Тип электропроводности пластины по г созданной концентрации акц


Рис. 1.31. Трехслойная транзисторная структура (а), распределение концентраций акцепторной и донорной примесей (б) н результирующей примеси (в) при диффузионной технологии

цию у поверхности бине определяется разностью

торной и донорной примесей Na - NK (рис. 1.31, в). На участ О - xi и х2 - xs акцепторная примесь преобладает над донорн На участке xi - х2 соотношение концентраций обратное. Та образом, получаем полупроводниковую структуру транзистора т р-п-р с двумя р-я-переходами на границах раздела слоев. В силу то что в слое базы распределение концентрации донорной примеси у вает по глубине, в ней создается ускоряющее поле для дырок, п ходящих в направлении коллектора.

Принцип создания транзисторной структуры при д и ф ф у онно-сплавной технологии подобен диффузионн Здесь создается аналогичное рис. 1.31, б распределение концентра



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 [ 20 ] 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166



© 2018 ООО "Стрим-Лазер": Лазерная гравировка.
Все права нотариально заверены. Копирование запрещено.