ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.02.2024
Просмотров: 260
Скачиваний: 2
п утем аппроксим ации |
типовы х эксперим ентальны х |
зави си |
м о с т е й y-KtfrKi0,c— f{ t) |
д л я реальны х тр ан зи сто р о в (рис. 1-2)*; |
|
r Kt — с о п р о т и в л е н и е к о л л е к т о р а п р и т е м п е р а т у р е , о т л и |
||
ч а ю щ е й с я от н о р м а л ь н о й к о м н а тн о й (о б ы ч н о t0= |
+ 2 0 ° С ) . |
|
Д л я д и а п а з о н а т е м п е р а т у р о т + 2 0 д о + 8 0 °С с ч = |
||
= 13,3* 10-3 , п р и ч ем |
A i i = t o — 1 = — (t — 20) °С ; д л я д и а п а - |
Рис. 1-1. Зависимость числа |
Рис. 1-2. Типовая зависимость со |
||
носителей заряда от |
удель |
противления |
коллектора плоско |
ного сопротивления |
герма- |
стного транзистора от температу |
|
ния. |
|
ры при / к=1 |
ма и UK= 10 в. |
з о н а т е м п е р а т у р о т — 30 д о — 1 0 0 °С C i= 2 ,9 * 1 0 ~ 3, п р и
ч ем A t 'i = t + 3 Q ° C . Д л я за в и с и м о с т и |
( 0 х а р а к т е р |
н а к о р р е л я ц и я с с о о тн о ш ен и ем т— |
[Л . 16]. |
1 — «20 ‘С |
|
Н а ри с. 1-3 и 1-4 п р е д с т а в л е н ы ти п о в ы е за в и с и м о с т и с о п р о т и в л е н и я к о л л е к т о р а от к о л л е к т о р н о г о т о к а и н а п р я ж е н и я .
А п п р о к с и м а ц и я э т и х за в и с и м о с т е й д а е т :
гки
(1 7 6 )
ГЖ.Я
гкШ
(1-7в)
гж.м
* Здесь и в дальнейшем приводятся относительные значения соответствующих параметров, что позволяет сравнивать между со бой транзисторы различных типов.
г д е P = - j - ~ — коэф ф и ц и ен т п е р е д а ч и т о к а б а зы тр а н зи
с то р а .
З д е с ь и в д а л ь н е й ш е м и н д е к с ы « /» и « U » у к а з ы в а ю т н а з а в и с и м о с т ь с о о т в е т с т в у ю щ е г о 'п а р а м е т р а т р а н з и с т о р а о т т о к а э м и т т е р а ( к о л л е к т о р а ) и л и к о л л е к т о р н о г о н а -
Рис, 1-3. Зависимость парамет |
Рис. 1-4. Зависимость парамет |
|
ров транзистора от тока кол |
ров |
транзистора от напряже |
лектора. |
ния |
на коллекторе. |
п р я ж е н и я , а 'и н д ек с « н » — н а н о м и н а л ь н о е з н а ч е н и е с о о т в е т с т в у ю щ е й в е л и ч и н ы .
С о п р о т и в л е н и е б а зы . Д л я с о п р о т и в л е н и я б а з ы в о б л а с т и н и зк и х ч а с т о т п р и п р е н е б р е ж е н и и р е а к ц и е й к о л л е к
то р н о й |
ц еп и с п р а в е д л и в о с о о тн о ш е н и е |
[Л . |
18] |
|
|
|||||
|
|
|
|
CtkT |
|
|
|
/1 |
rtv |
|
|
|
|
гб0 ** |
( l _ a * ) q f 9 * |
|
|
|
|
||
Д л я |
р е а л ь н ы х |
т р а н з и с т о р о в |
с п л а в н о г о |
т и п а |
Г б«0,5гб о, |
|||||
а д л я |
д р е й ф о в ы х |
|
т р а н з и с т о р о в |
г е « 0 ,6 1 гео [Л . |
13]. |
Н о |
||||
м и н а л ь н о е з н а ч е н и е с о п р о т и в л е н и я б а з ы : |
|
|
|
|||||||
д л я г е р м а н и е в ы х т р а н з и с т о р о в |
|
|
|
|
||||||
|
**б.н |
|
a |
(12 -т -15)-10-* |
|
(1 -9а) |
||||
|
|
1 - « в |
/„ .н - Л с о |
5 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
д л я |
крем н и евы х т р а н зи с т о р о в |
|
|
|
|
|
||||
|
Г* |
a |
(25 ~ |
30)»10"> |
|
(1 -96) |
||||
|
г б.н ~ 1 — |
** |
Лс.Н---Л|о |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
П р и п р а к т и ч е с к и х р а с ч е т а х в и н т е р в а л е т е м п е р а т у р
м о ж н о 'в о с п о л ь з о в а т ь с я ф о р м у л о й |
|
||||
|
|
^6t[^Q2Q*c== ^ |
С2Д^2, |
(1-Ю а) |
|
п олучен н ой |
п утем аппроксим ации |
зав и си м о сти r 6t/r 620 ,с = |
|||
= '? ( t ) |
д л я |
реальны х |
тр а н зи с то р о в (ри с. 1-5). |
|
|
В д и а п а з о н е т е м п е р а т у р о т — 80 д о + 2 0 °С с2 = |
|||||
= 5 , 8 * |
10-3 , |
п р и ч е м |
A t z = t — t0= t — 2 0 ° С ; п р и |
? > 2 0 ° С |
С г « 0 . Д л я к р е м н и е в ы х т р а н з и с т о р о в (1 -1 0 а ) п р и м е р н о
с п р а в е д л и в о |
в д и а п а з о н е |
от |
— 60 д о |
+ 1 0 0 ° С |
|
[Л . |
19]. |
|||||||
i,o |
rt t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
râ2iQ'C |
|
/ < |
|
|
1,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,8 |
|
. |
|
|
rs20“à |
„ |
- |
|
|
|
|
|
||
|
|
f |
|
|
|
_____Uù |
'ванным. |
|
у |
|
||||
0,7 |
é |
• |
/ |
|
|
1.2 |
|
ÛJ'меренаа |
|
|
|
|||
|
|
X XX Cù'г/îactto |
|
y |
|
|
||||||||
0,6 |
t y y |
l ' |
|
|
|
|
~ |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Pü'счету |
/ |
|
|
|||||
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,5 |
Л |
|
|
|
|
1,0 |
|
|
|
j/ |
|
|
|
|
/ 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
0,9 |
|
------- UAгяjj —ru rcum'LJf |
|
|
|
/ |
Г |
|
|
|
|
|||
|
0,8 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
0,5 |
|
|
|
Я/3=J-5o.*f*CM - |
|
|
/ |
|
|
|
|
|
||
|
|
§ |
|
|
/ |
|
|
|
|
|
||||
ОЛ |
|
i |
1 |
7Я rnûtHrfücmopoS |
0.6 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
fH3-W |
|
/ |
|
|
|
|
|
|
|
||||
0,1 г |
|
x |
x x twЗамымрасчета - |
|
|
|
|
|
|
|
t |
|||
|
|
/ |
|
|
|
|
|
|
||||||
О |
___i |
!.. |
1 1 1 |
1-' |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
-8 0 |
-9 0 |
|
|
99 |
г : |
||||||||
-80 |
■90 |
|
90 |
|
|
|
|
|||||||
Рис. 1-5. Типовая зависимость со |
Рис. 1-6. Типовая зависимость |
|||||||||||||
противления |
базы |
плоскостного |
сопротивления |
эмиттера |
пло |
|||||||||
транзистора от температуры |
при |
скостного |
транзистора |
от |
тем |
|||||||||
/„ = 1 |
ма и |
£/,(=10 е. |
|
пературы |
при |
/ к= 1 ма, |
£/к= |
|||||||
|
|
|
|
|
|
= |
10 в |
и |
а ^ 0 ,9 6 . |
|
|
|
|
З а в и с и м о с т и с о п р о т и в л е н и я б а з ы о т к о л л е к т о р н о г о т о к а и н а п р я ж е н и я м о гу т б ы т ь .п р е д ст а в л е н ы в в и д е
'б и |
к . |
* к.н |
|
(1-106) |
|
Г«.н |
л |
||||
Рп |
*Кi |
|
|||
гб.н « 1 + |
0 ,0 5 |
( J h t _ |
(1-10в) |
||
|
|
||||
|
|
|
С о п р о т и в л е н и е э м и т т е р а . Д л я с о п р о ти в л е н и я э м и т т е р а
п р и |
п р е н е б р е ж е н и и р е а к ц и е й к о л л е к т о р н о й ц еп и с п р а в е д |
л и в о с о о тн о ш е н и е [Л . 12] |
Гао= 'k T ( q I 9) -K |
(1 -1 1 ) |
13
Д л я р е а л ь н ы х |
т р а н з и с т о р о в |
с п л а в н о г о |
т и п а |
гэ « 0 ,5 г ;)о, |
||||
а д л я |
д р е й ф о в ы х |
т р а н з и с т о р о в |
гэ« 0 ,6 1 г э0 [Л . 13]. |
|||||
Н о м и н а л ь н о е з н а ч е н и е с о п р о т и в л е н и я э м и т т е р а |
||||||||
|
|
|
г э.я |
«.25 -10 -» |
|
( М 2 ) |
||
|
|
|
Л*,и |
Лю |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||
П р и п р а к т и ч е с к и х р а с ч е т а х в и н т е р в а л е т е м п е р а т у р |
||||||||
м о ж н о в о с п о л ь з о в а т ь с я ф о р м у л о й |
|
|
||||||
|
|
|
^*at/^*32o »с = : |
|
Н“ ^ з^ з* |
|
(1 -13а) |
|
полученной |
п утем |
ап п рокси м ац и и |
типовы х э к с п е р и м е н та л ь |
|||||
ных зави си м о стей |
г э*/гэ20 , C = |
W (t) д л я реальн ы х |
т р а н з и с |
|||||
т о р о в в и н т е р в а л е т е м п е р а т у р ± 1 0 0 ° С (р и с . 1 -6 ). |
||||||||
В |
(1 -1 3 а ) с3= |
5 ‘ 10-3 и |
А^3= М - 1 0 0 ° С . |
|
|
|||
З а в и с и м о с т и с о п р о т и в л е н и я э м и т т е р а о т к о л л е к т о р |
||||||||
н ого т о к а и |
н а п р я ж е н и я м о г у т б ы т ь в ы р а ж е н ы |
в в и д е |
||||||
|
|
|
ГЫ1 |
_ |
/„.н ; |
|
(1 -136) |
|
|
|
|
ГО.Н |
|
^Kt |
|
||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
ГdiU ~ f э.н* |
|
(1 -1 3 в ) |
|||
Е м к о сти |
п е р е х о д о в . Е м к о с т ь |
п е р е х о д а |
б а з а |
- - к о л л е к - |
||||
то р т р а н з и с т о р а с п л а в н о го |
т и п а |
(Л . 12] |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
(1 -14) |
гд е F K— п л о щ а д ь п е р е х о д а , с м 2.
П р и п р а к т и ч е с к и х р а с ч е т а х в и н т е р в а л е т е м п е р а т у р
м о ж н о в о с п о л ь з о в а т ь с я ф о р м у л о й |
|
20 *С ^ХР (^5^0’ |
(1 -15а) |
г д е |
|
d - T ,( T 0 + à t6y• |
(1 -16) |
7 * 0 = 2 9 3 ° К — а б с о л ю т н а я |
т е м п е р а т у р а , с о о т в е т с т в у ю щ а я |
н о р м а л ь н ы м у с л о в и я м ; A h = t — 2 0 °С ; с5 — т е м п е р а т у р н ы й |
к о э ф ф и ц и е н т |
( д л я |
г е р м а н и е в ы х т р а н з и с т о р о в |
с5« |
||
« 2 ,0 8 * |
10 3, д л я |
к р е м н и е в ы х |
c5s=»3,25* 103) . |
|
|
Ф о р м у л а (1 -1 5 а ) с п р а в е д л и в а д л я и н т е р в а л а т е м п е |
|||||
р а т у р |
о т 0 д о |
+ 8 0 |
С . П р и |
/ < 0 Cut Л / Сц2о °с (р и с . |
1*7). |
14 |
|
|
|
|
|
|
Рис. 1-7. Типовые зависимости емкостей пе |
||||||||
|
реходов |
плоскостного |
транзистора |
от |
тем |
||||
|
пературы. |
|
|
|
|
|
|
||
|
-------— выходная емкость |
по данным измерений |
|||||||
|
прн —[ ма и £',<«5 в\ крестиками отмечены ре |
||||||||
|
зультаты |
расчета; |
— -------входная емкость |
по |
|||||
|
данным |
расчета. |
|
|
|
|
|
|
|
З а в и с и м о с т ь е м к о с т и к о л л е к т о р н о г о п е р е х о д а от н а |
|||||||||
п р я ж е н и я |
н а |
к о л л е к т о р е м о ж е т б ы ть 'п р е д с т а в л е н а |
|||||||
в в и д е: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д л я т р а н з и с т о р о в со с п л а в н ы м и п е р е х о д а м и |
|||||||||
|
|
|
^кШ |
^ |
j / " ^ g . i i * |
|
(1-156) |
||
|
|
|
Ск_ц |
|
Г |
йц( |
|
||
|
|
|
|
|
|
||||
д л я т р а н зи с то р о в д р ей ф ового |
ти п а |
|
|
||||||
|
|
|
С'кШ |
|
|
|
|
|
(1-15в) |
|
|
|
Cg.n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
З а в и с и м о с т ь о т т о к а к о л л е к т о р а п р о я в л я е т с я с л а б о |
|||||||||
и м о ж н о |
п р и н я т ь , ч то С m i ~ Ск.н- |
|
|
|
|||||
Н о м и н а л ь н о е |
|
з н а ч е н и е |
к о л л е к т о р н о й |
ем к о сти г е р м а |
|||||
н и е в ы х т р а н з и с т о р о в со с п л а в н ы м и п е р е х о д а м и |
|||||||||
|
|
|
С к.в |
4 240F , |
п ф . |
|
(1-17) |
||
|
|
|
|
|
, |
|
|||
В ы х о д н а я е м к о с т ь т р а н з и с т о р а , в к л ю ч е н н о го по с х е |
|||||||||
м е с о б щ и м э м и т т е р о м : |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
^ВЫ Х^ С к(1 + |
Р) • |
|
(1 -1 8 ) |
|||
З а в и с и м о с т и в х о д н о й е м к о ст и т р а н з и с т о р а : |
|||||||||
о т т е м п е р а т у р ы в и н т е р в а л е ± 7 0 ° С |
|
|
|||||||
|
|
|
f |
^ |
0,72 -j- |
|
|
(1-19а) |
|
|
|
|
^вх20 *С |
|
* Н" С2^2 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
||||
гд е Д /* - = /+ 7 0 ° С , |
а <74=3,1 • 10~3; |
|
|
|
от т о к а к о л л е к т о р а |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
(1-196) |
о т н ап р яж ен и я н а к о л л е к т о р е |
|
|
||||
|
|
^вх tu |
^ |
г<5.н |
hu |
|
|
|
— |
|
_____ 4 |
(1 -19в) |
|
|
|
^nx п |
|
r6iU |
Рп |
|
|
|
|
|
|||
Н ом инальное |
зн ач ен и е |
в х о д н о й |
ем к о сти |
|
||
|
|
|
|
|
|
(1-20) |
где |
о)а = 2 я / а — г р а н и ч н а я |
ча)стота |
п е р е д а ч и |
в с х е м е с о б |
||
щ ей |
б а зо й . |
|
|
|
|
|
К о э ф ф и ц и ен т п е р е д а ч и т о к а . К о э ф ф и ц и е н т п е р е д а ч и |
||||||
т о к а |
э м и т т е р а |
н а н у л е в о й ч а с т о т е (Л . 12] |
|
|||
|
|
ao = se h ( 2 W /L p ) , |
(1 -2 1 ) |
гд е L p — с р е д н я я д л и н а д и ф ф у з и и « д ы р о к » в п -о б - л а с т и , см :
|
|
|
|
(1 -22) |
ip — врем я ж и зн и |
„ д ы р о к ", |
с е к : |
|
|
|
Хр = |
LpD ^ , |
(1 -23) |
|
D p — к о э ф ф и ц и е н т |
д и ф ф у з и и |
-п о д в и ж н ы х |
« д ы р о к » , |
|
см 2 • с е к - 1. |
|
|
|
|
У ч и т ы в а я , ч то т о л щ и н а б а з ы 2 W и м е е т с л а б о в ы р а ж е н н у ю з а в и с и м о с т ь о т т е м п е р а т у р ы , а к о л е б а н и я L p в з н а ч и т е л ь н о й м е р е л о к а л и з у ю т с я к о н с т а н т а м и k и q, м о ж н о с д е л а т ь в ы в о д о м а л о й з а в и с и м о с т и в е л и ч и н ы ссо от т е м п е р а т у р ы . О п ы т п о к а з ы в а е т , ч то у т р а н з и с т о р о в , и з г о т о в л е н н ы х и з г е р м а н и я с у д е л ь н ы м с о п р о т и в л е н и е м
р < ^ 5 о м - с м и Ь р ^ 0 , 3 м м в |
и н т е р в а л е т е м п е р а т у р |
± 7 0 °С , а о « 'c o n s t [Л . 14]. Б о л е е |
о щ у т и м о е п о в ы ш е н и е |
с т а б и л ь н о с т и а |
п р о и с х о д и т п р и э т о м в о б л а с т и о т р и ц а |
||
т е л ь н ы х т е м п е р а т у р . |
|
|
|
К о эф ф и ц и ен т |
п е р е д а ч и т о к а |
б азы р — |
им еет п р и |
м ерн о ли н ей н ую |
за в и с и м о ст ь о т |
тем п ер ату р ы , |
п ри чем |
|
|
|
(1 -2 4 а) |