Твердотельная электроника.-3

426

на входе.

Все параметры имеют размерность проводимости и поэтому система называется системой параметров проводимости. Недостатком системы y-параметров является трудность реализации короткого замыкания на низкоомном входе.

Недостатков, характерных для z и y-параметров лишена система смешанных h-параметров. В этой системе параметров в качестве аргументов выступает ток на входе и напряжение на выходе, а функциями является напряжение на входе и ток на выходе. Уравнения БТ в системе h-параметров представлены в

(6.40)

Значения h-параметров определяются в режиме холостого хода на входе ( I1 = 0) и короткого замыкания на выходе (U2 = 0) . Указанные режимы достаточно просто реализуются в низкоомной входной цепи путем постановки в цепь Э-Б большой индуктивности, а режим короткого замыкания на высокоомном выходе – путем закорачивания цепи К-Б достаточно большой емкостью.

Рисунок 6.32. Схемы замещения БТ в системе z(a), y(б) и h(б)- параметров

Поскольку один и тот же объект может описываться с помощью разных схем, то между ними существует связь. В таблице 6.2 представлены формулы переходов между системами параметров.

Таблица 6.2. Формулы перехода между системами параметров

428

Некоторые соотношения по малосигнальным параметрам:

1.Взаимосвязь физичеких параметров биполярного транзистора и h-параметров в схеме с ОБ и ОЭ:

Схема с ОБ Схема с ОЭ

4.Взаимосвязь h-параметров в схеме с ОБ и ОЭ:

431

Исходные выражения модели следующие:

Заменяя значения начальных токов на обратные токи через соотношения (6.44)

Таким образом совокупность схемы замещения (рис. 6.29) и системы уравнений (6.45) представляют модель Эберса-Молла.

Основное достоинство модели Эберса-Молла – наглядность БТ, заложенная в уравнениях (6.45). Модель применима для всех режимов работы БТ.

432

Зарядоуправляемая модель.

Зарядоуправляемая модель относится к категории динамических. Схема замещения БТ представлена на рис. 6.34, а уравнения модели заданы выражениями (6.46).

Недостатком модели является отсутствие наглядной связи между параметрами БТ и значением зарядов.

6.15. Некоторые разновидности биполярных транзисторов

В данном разделе рассмотрены некоторые разновидности БТ: составной транзистор (транзистор Дарлингтона), однопереходой транзистор, инжекционный транзистор, лавинный и гетеробиполярный транзисторы.

Составной транзистор (транзистор Дарлингтона).

Для получения мощных транзисторов необходимо обеспечить возможность подавать большие (до 1000 В и более) напряжения на коллекторный переход. Для исключения прокола

435

ния эмиттерного перехода вызывает увеличение уровня инжекции дырок и дальнейшее уменьшение сопротивления на участке l1 , что приводит к уменьшению падения напряжения DU l1 , и

увеличению прямого смещения эмиттерного перехода. Таким образом в транзисторе возникает положительная обратная связь, приводящая к появлению участка отрицательного дифференциального сопротивления на ВАХ.

Эквивалентная схема однопереходного транзистора представлена на рис. 6.38, а условно-графические обозначения на рис. 6.39.

Rl1

CЭД

Б1 Рисунок 6.38. Эквивалентная схема однопереходного транзистора

Рисунок 6.39. Условно-графические обозначения однопереходных транзисторов

Инжекционный транзистор (биполярный транзистор с инжекционным питанием). Структура БТ с инжекционным питанием представлена на рис. 6.40. Кроме традиционных для БТ выводов в рассматриваемом приборе существует еще один вывод – инжектор.

Структуру инжекционного БТ можно представить как совокупность двух БТ: