Компьютерная электроника презентация

для усиления или генерации электрических сигналов, а также для коммутации электрических цепей (TRANsfer reSISTOR).
Промышленность выпускает широкий ассортименте транзисторов.
Наиболее распространенные транзисторы имеют два p-n-перехода, В них используются заряды носителей обеих полярностей. Такие транзисторы называют биполярными.
Особую группу составляют полевые, или униполярные, а также фототранзисторы и однопереходные транзисторы.
За годы развития транзисторы неоднократно и весьма существенно изменялись по конструктивному исполнению, технологии изготовления, электрическим параметрам и характеристикам.
Однако сущность основных физических процессов, происходящих в транзисторе, осталась неизменной.

котором созданы три области различных проводимостей. Если две области имеют дырочную проводимость, то такой прибор называют транзистором p-n-p типа. В ином случае - n-p-n типа.
Средняя область называется базой, одна крайняя область называется эмиттером, другая коллектором. В транзисторе два p-n – перехода: эмиттерный (между эмиттером и базой) и коллекторный (между базой и коллектором).

меньше диффузионной длины неосновных носителей;
концентрация атомов примесей в области базы должна быть много меньше, чем в эмиттере.

на коллекторный – обратное.
Под действием эмиттерного напряжения осуществляется инжекция дырок из эмиттера в область базы. Одновременно электроны базы проходят в область эмиттера. Возникает эмиттерный ток, который равен сумме дырочной Iэр и электронной составляющих Iэn:
Iэ = Iэр + Iэn.
Концентрация носителей заряда в базе значительно меньше, чем в эмиттере. Это приводит к тому, что число дырок, инжектированных из эмиттера в базу, во много раз превышает число электронов, движущихся в противоположном направлении. Следовательно, почти весь ток через эмиттерный переход обусловлен дырками. Эффективность эмиттера оценивается коэффициентом инжекции γ:
γ = Iэр / Iэ ≈ 1 (< 1).

переходу. В зависимости механизма прохождения носителей заряда в базе различают бездрейфовые и дрейфовые транзисторы.
В бездрейфовых транзисторах перенос неосновных носителей заряда осуществляется за счет диффузии.
В дрейфовых транзисторах о области базы путем соответствующего распределения примесей создается внутренне электрическое поле и перенос неосновных носителей заряда через базу осуществляется в основном за счет дрейфа.
Дырки в базе начинают рекомбинировать. Но рекомбинация – процесс не мгновенный. Поэтому почти все дырки успевают пройти через тонкий слой базы и достигнуть коллекторного перехода. Подойдя к коллектору, дырки начинают испытывать действие ускоряющего электрического поля коллекторного перехода и они втягиваются в коллектор.

на усилительные свойства транзистора используют коэффициент переноса носителей в базе, который показывает, какая часть инжектированных эмиттером дырок достигает коллекторного перехода:
δ = Iкp / Iэp ≈ 1 (<1).
Основным параметром транзистора является коэффициент передачи по току, который равен:
α = ΔIкp /Δ Iэp = γ⋅δ.
Обычно α = 0,95 ÷ 0,99.

базы в коллектор, протекает обратный ток коллекторного перехода Iкб0
Iк = α *Iэ + Iкб0 .
Ток Iкб0 незначителен , поэтому можно записать
Iк ≈ α *Iэ.
Из последнего выражения следует, что транзистор представляет собой управляемый прибор, так как значение его коллекторного тока эависит от значаения тока эмиттера.

при котором на эмиттерный переход подается прямое напряжение, а на коллекторный − обратное. В активном режиме коэффициент передачи тока эмиттера α = 0,98-0.99. В таком режиме работают линейные усилители.


2 Инверсный. На эмиттерный переход подается обратное напряжение, а на коллекторный − прямое. В этом режиме коэффициент передачи тока коллектора заметно меньше коэффициента передачи тока эмиттера при нормальном включении.

напряжения, и таким образом транзистор работает в режиме двойной инжекции (в базу поступают носители из эмиттера и из коллектора).




4 Режим отсечки. На обоих переходах действуют обратные напряжения, транзистор закрыт и через переходы текут лишь токи неосновных носителей.
Режимы насыщения и отсечки используются в ключевом режиме.

получила Т- образная, которая наглядно отображает физические процессы в транзисторе.

= dUэ/dIэ при Uк = const;
диффузионная емкость эмиттерного перехода Сэ;
коэффициент внутренней обратной связи по напряжению, характеризующий влияние коллекторного напряжения на эмиттерное из-за модуляции толщины базы
μэк = dUэ/dUк при Iэ = const;
источник напряжения μэк*Uк, учитывающий влияние коллекторного напряжения на эмиттерное;

= dUк/ dIк при Iэ = const;
барьерная емкость коллекторного перехода Ск;
коэффициент передачи эмиттерного тока α:
α = dIк / dIэ при Uк = const;
генератор тока α*Iэ, учитывающий усилительные свойства транзистора.

общим для входной и выходной цепей, различают три схемы включения транзистора: общая база – ОБ; общий эмиттер –OЭ; общий коллектор – ОК.
Общая база Общий эмиттер