Биполярные транзисторы
Параметры биполярных транзисторов:
1. Электрические параметры: Iдоп, Uдоп, Uдоп вх, Pрасч.
2. Усилительные параметры: αо – коэффициент усиления по току (ОБ), βо– коэффициент усиления по току (ОЭ), Sкрит, S, D, Ri.
Характеристики БПТ
Эквивалентная схема Джиаколетто
Сопротивления rб, rэ, rк учитывают потери в области базы, эмиттера и коллектора; L6, Lэ, Lk — индуктивности соответствующих выводов.
Приняты следующие обозначения: — сопротивление рекомбинации, С и Сэ — диффузионная и барьерная емкости эмиттерного перехода, Ска — барьерная емкость активной части коллекторного перехода (т. е. части, расположенной под эмиттером); Скп — барьерная емкость пассивной части коллекторного перехода. В представленной эквивалентной схеме биполярного транзистора не учтены паразитные параметры корпуса, существенные лишь на относительно высоких частотах.
Некоторые элементы эквивалентной схемы — , С — нелинейны, они полностью описываются вольт-амперными или вольт-кулонными характеристиками, генератор тока определяется зависимостью iк (uэп). Остальные элементы принято считать линейными и для расчетов нужно знать численные значения их параметров.
,
,
где — среднее время жизни неосновных носителей (время рекомбинации).
где — среднее время пролета носителей заряда через базу.
где — среднее время рекомбинации в базе.
;
;
;
;
;
,
Частотные свойства биполярных транзисторов оценивают граничными частотами, из которых будем использовать следующие: wβ — частота, на которой модуль коэффициента усиления тока в динамическом режиме |β| уменьшается в раз по сравнению со статическим коэффициентом β0 (транзистор включен по схеме ОЭ); wt — предельная частота работы транзистора, на которой = 1; wa — частота, на которой модуль коэффициента передачи тока в динамическом режимеуменьшается в раз по сравнению со статическим коэффициентом α0 (транзистор включен по схеме ОБ).
Достоинства биполярных транзисторов:
- большая крутизна проходной характеристики;
- малые габариты;
- большое КПД.
Недостатки биполярных транзисторов:
-большие и нелинейные входные и проходные емкости;
- работают с входным током;
- положительный температурный коэффициент.