Міністерство освіти Республіки Білорусь
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
до курсової роботи
на тему
МЕТОДИ ЗБІЛЬШЕННЯ коефіцієнт посилення по струму біполярного транзистора
Мінськ +2014
Зміст
ВСТУП
1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ
2. Коефіцієнт посилення по струму
2.1 ЗАЛЕЖНІСТЬ ЕФЕКТИВНОСТІ емітерів ВІД КОНЦЕНТРАЦІЇ ДОМІШКИ В НЬОМУ
2.2 ПАДІННЯ коефіцієнт посилення по струму при великій щільності СТРУМУ
2.3 ЗАЛЕЖНІСТЬ коефіцієнт посилення по струму ВІД ТЕМПЕРАТУРИ
3. МЕТОДИ ЗБІЛЬШЕННЯ коефіцієнт посилення по струму
3.1 КОНФІГУРАЦІЯ емітерів
3.2 емітерів з низькою концентрацією ДОМІШКИ (НКЕ-тран- -зістори)
3.2.1 Транзистор зі слаболегірованних емітером (ТСЕ- транзистор)
3.2.2 Транзистор зі зниженою концентрацією фосфору в емітер (ПКФ-транзистор)
3.2.3 Транзистор з емітером, долегованим миш'яком (ЕЛМ-транзистор)
3.2.4 Транзистор з гетеропереходів в емітер
3.3 Монолітний потужний транзистор Дарлінгтона
ВИСНОВОК
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
ДОДАТОК А
ВСТУП
У цій роботі розглядається коефіцієнт посилення по струму потужних біполярних транзисторів, а також методи його збільшення.
Розглядається загальне уявлення про потужні БІП-транзисторах. Більш докладно описується конфігурація емітера, гетеропереходи емітер-база. Також розглядається схема Дарлінгтона, одна зі схем складових транзисторів.
У висновку даної курсової роботи наводиться загальний висновок про застосування потужних біполярних транзисторів.
. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ
Біполярний транзистор являє собою три області напівпровідника, що чергуються по знаку провідності, як показано на рис. 1. Лівий p - n -Перехід (емітер) зміщений у прямому напрямку. З його допомогою здійснюється біполярна інжекція неосновних носіїв в середній шар напівпровідника (база). Правий перехід (колектор) зміщений у зворотному напрямку і збирає неосновні носії, що пройшли через базу. Характерною особливістю бездрейфовий транзистора є рівномірний розподіл домішки в базі.
На відміну від електронних ламп, де провідність здійснюється тільки електронами, в приладах на твердому тілі можна здійснити як електронний, так і дірковий емітер. Різниця між зазначеними транзисторами ( р-np або npn ) чи не принципове і стосується тільки полярності зовнішніх джерел живлення і несуттєвих з фізичної точки зору відмінностей у значеннях рухливості для дірок і електронів. Тому всі подальший виклад принципу дії буде ставитися до р-n-р -транзістору і без шкоди для розуміння може бути перенесено на транзистори n-р-n типу.
Рисунок 1 - Моделі біполярних pnp- і npn-транзисторів
Принциповою умовою для роботи транзистора є великий коефіцієнт інжекції дірок через емітерний перехід, т. е.
, (1)
де I е - повний струм емітера, а I ре і I nе - відповідно діркова та електронна складові.
Електронна складова струму емітера дорівнює
. (2)
Приплив електронів в базу з боку колектора пов'язаний з електронної складової зворотного струму колектора I пк , який також малий і не залежить від напруги на колекторі. Електронна складова струму колектора I пк сильно залежить від температури і ширини забороненої зони напівпровідника. Результуючий електронний струм бази I пб дорівнює різниці:
. (3)
Цей струм безперешкодно витікає через антізапорний контакт бази. Для неосновних носіїв емітерний перехід є инжектируются, а колекторний - антізапорним. Тому дірки, на відміну від електронів, можуть безперешкодн...