) слід підставляти протилежні полярності напруг,. При цьому відмінності між інверсним і активним режимами носять тільки кількісний характер.
Для активного режиму, коли і (10.6) запишемо у вигляді
.
Враховуючи, що зазвичай і, рівняння (10.7) можна спростити:
(10.11)
Таким чином, в ідеалізованому транзисторі струм колектора і напруга емітер-база при певному значенні струму не залежать від напруги, прикладеного до колекторного переходу. У дійсності зміна напруги змінює ширину бази через зміни розмірів колекторного переходу і відповідно змінює градієнт концентрації неосновних носіїв заряду. Так, із збільшенням ширина бази зменшується, градієнт концентрації дірок в базі і струм збільшуються. Крім цього, зменшується ймовірність рекомбінації дірок і збільшується коефіцієнт. Для обліку цього ефекту, який найбільш сильно проявляється при роботі в активному режимі, у вираз (10.11) додають додаткове доданок
(10.12)
- диференціальний опір замкненого колекторного p -n -переходу.
Вплив напруги на струм оцінюється за допомогою коефіцієнта зворотного зв'язку по напрузі
,
який показує, у скільки разів слід змінювати напругуВ для отримання такого ж зміни струму, яке дає зміну напруги. Знак мінус означає, що для забезпечення = const прирощення напруг повинні мати протилежну полярність. Коефіцієнт досить малий (), тому при практичних розрахунках впливом колекторного напруги на емітерний часто нехтують.
У режимі глибокої відсічення обидва переходу транзистора зміщені у зворотному напрямку за допомогою зовнішніх напруг. Значення їх модулів повинні перевищувати. Якщо модулі зворотних напруг прикладених до переходів транзистора виявляться менше, то транзистор також буде знаходитися в області відсічення. Однак струми його електродів виявляться більше, ніж в області глибокої відсічення. p> Враховуючи, що напруги і мають знак мінус, і вважаючи, що і, вираз (10.9) запишемо у вигляді
В
(10.13)
Підставивши в (10.13) значення, знайдене з (10.8), і розкривши значення коефіцієнта А , отримаємо
В
(10.14)
що, а, то вирази (10.14) істотно спростити і приймуть вид
В
(10.15)
де;
З (10.15) видно, що в режимі глибокої відсічення струм колектора має мінімальне значення, рівне току одиничного p -n -переходу, зміщеного в зворотному напрямку. Струм емітера має протилежний знак і значно менше струму колектора, так як. Тому в багатьох випадках його вважають рівним нулю:.
Струм бази в режимі глибокої відсічення приблизно дорівнює току колектора:
(10.15)
Режим глибокої відсічення характеризує замкнений стан
транзистора, в якому його опір максимально, а струми
електродів мінімальні. Він широко використовується в імпульсних пристроях, де біполярний транзистор виконує функції електронного ключа.
При режимі насичення обидва p -n -переходу транзистора за допомогою прикладених зовнішніх напруг зміщені в прямому напрямку. При цьому падіння напруги на транзисторі () мінімально і оцінюється десятками мілівольт. Режим насичення виникає тоді, коли струм колектора транзистора обмежений параметрами зовнішнього джерела енергії і при даній схемі включення не може перевищити якесь значення. У той же час параметри джерела зовнішнього сигналу взяті такими, що струм емітера істотно більше максимального значення струму в колекторної ланцюга:.
Тоді колекторний перехід виявляється відкритим, падіння напруги на транзисторі-мінімальним і не залежних від струму емітера. Його значення для нормального включення при малому струмі () дорівнює
В
Для інверсного включення
(10.16)
У режимі насичення рівняння (10.12) втрачає свою справедливість. Зі сказаного ясно, що, для того щоб транзистор з активного режиму перейшов в режим насичення, необхідно збільшити струм емітера (при нормальному включенні) так, щоб початок виконуватися умова. Причому значення струму, при якому починається цей режим, залежить від струму, що визначається параметрами зовнішнього ланцюга, в яку включений транзистор.
9. Вимірювання параметрів біполярного транзистора.
Для перевірки параметрів транзисторів на відповідність вимогам технічних умов, а також для отримання даних, необхідних для розрахунку схем, використовуються стандартні вимірювачі параметрів транзисторів, що випускаються промисловістю.
З допомогою найпростішого випробувача транзисторів вимірюються коефіцієнт посилення по току, вихідна провідність і початковий струм колектора
Складніші вимірювачі параметрів дозволяють, швидко визначивши значення,,,, транзисторів у схемах ПРО і ОЕ, оцінити, чи знаходяться данні вимірювань в межах допустимого розкиду і чи придатні випробувані транзистори до застосування за умовою надійності.
Параметри тра...
