Особенности мощных транзисторов.
В рабочем режиме имеют большую величину тока и напряжения. Ток распределяется по эмиттеру неравномерно, плотность тока увеличивается к краям эмиттера, поэтому изготавливают эмиттеры, у которых большой периметр.
Изготавливается многоэмиттерная структура; эмиттер представляет собой полоски.
aэ=10…20 мкм – ширина;
lэ=100…200 мкм – длина.
Для выравнивания тока Iэ изготавливают резисторы как правило тонкопленочные.
Многоструктурные транзисторы – матрица из транзисторов, соединенных параллельно.
Ток и напряжение не должны выходить за пределы области максимальных режимов.
БТ Uкэ=100В; при Iк=50А; Pнапр=175…200 Вт.
Зависимость – области max режимов.
Iобл Ограничен Iкmax допустимое IIобл Ограничение по Pк max допустимое
IIIобл Ограничение вызванное вторичным пробоем – это пробой, который может возникнуть при определенных сочитаниях Iк и Uкэ у любого Т в активном режиме и режиме отсечки при Uэб<0, т.е. происходит пробой перехода эмиттер – база.
IVобл. Ограничивается граничными напряжениями ВАХ при заданных условиях на входе.
Vобл. Ограничивается Uкэ max пробивное.
При увеличении температуры корпуса диапазон уменьшается, Imax ограничивается: Pдоп, h21э (Iк => ¯h21э до 1В), критическим током, при котором происходит второй пробой, rкэ.
Мощные транзисторы нежелательно использовать в маломощных цепях.
Второй пробой может возникнуть в активном режиме и в режиме отсечки при значениях тока и напряжения меньше максимально допустимых (UКЭ = U2).
Причины:
• Неравномерное токораспределение;
• Образование мест локального перегрева;
• Потеря термической стойкости.
· Мощные ВЧ транзисторы.
Требования: малые емкости между электродами, которые могут создавать паразитные обратные связи (ОС).
- малые L выводов;
- структура Т, у которого должна быть Ск, rк, Uкэ нас ¯ и fгр
· Эти транзисторы характеризуются следующими параметрами:
1) Рвых;
2) Кур;
3) h
4) Iкритич – величина тока при котором происходит уменьшение fгр в 
Чтобы уменьшить rб, надо увеличить концентрацию => Сэк, Скб.
· 
Структура СВЧ транзистора: (n-p-n Т с тонкой базой 0.1¸0.3 мкм).
Для Iэ и соответственно fгр, необходимо увеличить *** и уменьшить nWk, тогда уменьшиться ¯Ск бар., ¯Wк и r к, но происходит ¯Uпробойного. Поэтому транзисторы с высокой fгр имеют более низкие значения I, U, Ррассеивания.
· Рf2=const – ограничивается напряжением пробоя, с другой стороны – конечной скоростью полета носителей заряда.
СВЧ транзисторы содержат цепи согласования.
Т985АС
Критичнs к КЗ и ХХ.
Корпуса с плоскими выводами коаксильного типа.
Металлокерамическиеа.
Полевые СВЧ транзисторы.
ПТШ на AsGa 3П602 до ГГц – усилительные и генераторные. Канал n-типа.
· Составные транзисторы.
КТ829 – мезапланарный Т n-p-n для УЗЧ.
b=750; Iк=8А; Iб=0.2А; Рр=60Вт.
Uбэ=2.5В; Iк=3.5А; Iб=14мА.
Схема принципиальная:
bобщ=b1*b2 Резисторы здесь для стабильной работы.
Диод тут защита от обратных токов при работе на L и при неправильном включении в источник питания.
· Конструкция корпусов транзисторов.
Корпус – от механических повреждений и воздействий внешних факторов (температура и т.д.); должен эффективно отводить тепло, обеспечивать электрическую изоляцию токопроводящих выводов, надежное соединение с электрическими цепями, простое и удобное крепление в аппаратуре.
Корпуса могут быть:
- металлостеклянные;
- металлические с проходными изоляторами;
- металлокерамические;
- керамика с пластмассой;
- пластмассовые.
Для маломощных транзисторов применяются корпуса:
-металлостеклянные: КТ-1, КТ-2, (ТО-18, ТО-5, ТО-39)
Р до 15Вт; fгр»1.5 ГГц
-металлокерамические: КТ-4; КТ-6; КТ-7 (ТО-60, ТО-61, ТО-63)
Р»200Вт; fгр»500 МГц
Выводы изолированы от корпуса.
-металлостеклянные: КТ-8, КТ-9 (ТО-66, ТО-3)
Для СВЧ транзисторов: ТО-117
Пластмассовые корпуса транзисторов
Пластмассовые для микросборок и поверхностного монтажа: SOT-23, SOT-89.
На корпусах SOT-23 и SOT-89 ставят номер, по которому в справочнике находят тип транзистора.
Контрольные вопросы
1. По каким признакам производится классификация транзисторов?
2. Охарактеризуйте систему обозначений транзисторов производства стран СНГ.
3. Расшифруйте обозначения: 3П930А-2; ГТС609Б; КТ3129Г.
4. Объясните влияние тока эмиттера на коэффициент передачи транзистора h21Э.
5. Объясните влияние напряжения на коллекторе UКЭ на коэффициент передачи транзистора h21Э.
6. Объясните влияние температуры на коэффициент передачи транзистора h21Э.
7. Объясните влияние тока эмиттера на граничную частоту транзистора fгр.
8. Какие факторы определяют частотные свойства биполярного транзистора?
9. Какая физическая природа шумов биполярного транзистора?
10. Охарактеризуйте шумовые свойства транзисторов.
11. Как можно минимизировать коэффициент шума?
12. Охарактеризуйте особенности конструкции и режимов работы мощных транзисторов..
13. Объясните влияние напряжения на коллекторе UКЭ на коэффициент передачи транзистора h21Э.
14. Объясните явление второго пробоя.
15. Какие корпуса применяют в транзисторах и зачем?