о переміщатися уздовж бази. При? р 1 дірковий струм емітера I ре практично дорівнює повному струму емітера
Дірки, інжектовані в базу, утворюють там позитивний просторовий заряд, який може бути нейтралізований тільки за рахунок припливу електронів через базовий контакт, так як з боку емітера і колектора обмін електронами практично відсутня. Ця нейтралізація, так само як у pn -переході, здійснюється з максвелловським часом релаксації. У результаті в базі утворюється градієнт концентрації дірок і електронів, які зміщуються у бік колектора. На цьому шляху деяке число дірок рекомбінує з електронами і до колектора доходить тільки їх частина, рівна р до =? п p е , де? п lt; 1 - коефіцієнт переносу. Ці дірки безперешкодно проходять в колектор, де вони стають основними носіями. Що залишилися в базі електрони для відновлення електричної нейтральності можуть вийти тільки через базовий контакт. У результаті електронний струм бази, пов'язаний з перенесенням дірок, буде дорівнює різниці між потоками електронів, що увійшли в базу і вийшли з неї для встановлення електричної нейтральності. Іншими словами, електронний струм бази дорівнює різниці між дірковими складовими струму емітера I ре і струму колектора I рк
. (4)
Таким чином, по своїй фізичній природі струм бази, пов'язаний з перенесенням дірок, обумовлений рекомбінацією. Дійсно, якби дірку не рекомбинировали, т. Е.? =1, то I рб =0. При сильній рекомбінації? 0 і I рк 0 і струм бази дорівнює струму емітера, як в pn -діоде. Ці приклади відповідають двом граничним випадкам, коли ширина бази багато менше довжини дифузії L p і майже всі дірки проходять в колектор і коли < i align="justify"> l gt; gt; L p , і всі дірки рекомбінують в базі, не доходячи до колектора. При l gt; gt; L p між емітером і колектором немає взаємодії і структура на рис. 1 являє собою не транзистор, а два ізольованих pn -переходу, включених назустріч один одному. Тому необхідною умовою для переносу неосновних носіїв через базу є вимога l lt; lt; L p .
Повний електронний струм бази згідно (2), (3) і (4) дорівнює
, (5)
де ? 0=? n - коефіцієнт передачі на постійному струмі. Зазвичай? lt; ? 1, струм I nк =const і малий, тому коефіцієнт передачі фактично рівний коефіцієнту переносу ? 0? і, отже, повний струм бази в основному обумовлений рекомбінацією. Ця обставина є дуже важливим для розуміння підсилювальних і частотних властивостей транзисторів в різних схемах включення.
Повний струм колектора дорівнює:
. (6)
Очевидно, що сума струмів бази та колектора, що випливають з транзистора, повинна бути дорівнює втікає току емітера. У цьому легко переконатися, підсумувавши виразу (5) і (6). Для змінних складових зв'язок між струмами приймає вигляд:
; ,
Де, згідно (6)
. (7)
З (7) випливає, що диференційний коефіцієнт передачі по змінному струмі? НЕ рівний коефіцієнту передачі? 0 на постійному струмі. Це зв'язано з тим що ? і? залежать від струму емітера. При дуже малих токах емітера внесок рекомбінаційного струму і поверхневих струмів витоку в збідненої області емітерного переходу перевищує корисний струм інжекції неосновних носіїв. Тому коефіцієнт інжекції? при малих токах багато менше одиниці і зростає зі струмом емітера приблизно, як? ~ I е 1/2. У робочому інтервалі струмів? =?? =const. Коли струм емітера відповідає великого рівня інжекції, коефіцієнт інжекції і коефіцієнт переносу починають зменшуватися,?- За рахунок припливу електронів до емітера, а?- За рахунок зменшення часу життя при великому рівні інжекції. В результаті при малих токах емітера? gt; ? 0, так як gt; 0, далі? ? 0=const (0) і при великих токах? lt; ? 0 ( lt; 0). У робочому інтервалі струмів емітера, де, можна знехтувати другим члено...
