Низькочастотна гібридна p-модель
Змінний струм колектора розраховують за виразом:
iC = gm uBE , | (4.46) |
де uBE - змінний вхідний сигнал.
Динамічний вхідний опiр rp визначають за виразом:
![]() | (4.47) |
де rеb - опiр транзистора для малого змiнного сигналу, що подається на емітер. Опір rеb визначають як зворотну величину динамічній вхідній емітерній провідності geb
![]() | (4.48) |
Приклад розв'язування задачі
Умова задачі.
Інтегрований -p-n транзистор створено в силіції. Середня концентрація домішки в області бази
= 1.
ат/м3; товщина бази
мкм; дифузійна довжина електронів у базі
.10-5 м,
Транзистор функціонує за нормальних умов в активному режимі
В,
В. Площа p-n-переходу дорівнює 400
Визначити: 1) струм IE; 2) струм IC ; 3) струм IB .
Розв’язування задачі.
1. Розраховують концентрацію неосновних носіїв заряду в області бази за умов рівноваги. Розрахунки виконують за законом діючих мас:
![]() ![]() |
2. Концентрацію неосновних надлишкових електронів в області бази визначають за рівнянням (4.4):
![]() ![]() |
3. Коефіцієнт дифузії електронів визначають за рівнянням Ейнштейна.
Рухливість електронів визначають за рис. 2.2. Вона дорівнює 0,127 м2/(В×с). За нормальних умов (Т = 300 К)
В коефіцієнт дифузії визначають за виразом:
![]() |
![]() ![]() ![]() |
4. Розраховують зворотний струм насичення транзистора (4.15)
![]() |
![]() |
5. Розраховують струм колектора в режимі F
![]() |
![]() |
6. Розраховують струм емітера в режимі F, знаючи що
![]() |
![]() |
7. Розраховують струм емітера в режимі R
![]() |
![]() |
8. Розраховують струм колектора в режимі R
![]() |
![]() |
9. Розраховують струм емітера
![]() |
![]() |
10. Розраховують струм колектора
![]() |
![]() |
11. Струм бази визначають як суму струмів бази в режимі F та режимі R, але визначальним за умов задачі буде струм бази в режимі F
![]() |
![]() |
Рекомендована література
1. Прищепа М. М. Мікроелектроніка. В 3 ч. Ч. 1. Елементи мікроелектроніки [Текст]: навч. посіб. / М. М. Прищепа, В. П. Погребняк. / За ред. М. М. Прищепи. – К.: Вища шк., 2004. – 431 с.: іл.
2. Прищепа М. М. Мікроелектроніка. Елементи мікросхем. Збірник задач. [Текст]: навч. посіб. / М. М. Прищепа, В. П. Погребняк. / За ред. М. М. Прищепи. – К.: Вища шк., 2005. – 167 с.: іл.
3. Интегральные схемы на МДП-приборах: Пер. с англ./ Под ред. А.Н. Кармазинского. - М.: Мир, 1975. - 527 с., ил.
4. Березин А.С., Мочалкина О.Р. Технология и конструирование интегральных микросхем: Учеб. пособие для вузов/ Под ред. И.П. Степаненко. - М.: Радио и связь, 1983.- 232 с., ил.
5. Тилл У., Лаксон Дж. Интегральные схемы: Материалы, приборы, изготовление. Пер. с англ. - М.: Мир, 1985. - 501 с., ил.
РОЗДІЛ 5. РОЗРАХУНКИ ТА ПРОЕКТУВАННЯ ПОЛЬОВИХ ТРАНЗИСТОРІВ ІЗ ІЗОЛЬОВАНИМ ЗАСЛОНОМ