о, щоб струм був як можна менше, базу роблять дуже тонкою і зменшують в ній концентрацію домішок, яка визначає концентрацію електронів. Тоді менше число дірок буде рекомбінувати в базі з електронами.
Якби база мала значну товщину і концентрація електронів у ній була велика, то більша частина дірок емітерного струму, диффундируя через базу, рекомбинированного б з електронами і не дійшла б до колекторного переходу. Струм колектора майже не збільшувався б за рахунок дірок емітера, а спостерігалося б лише збільшення струму бази.
Коли до емітерного переходу напругу не докладено, то практично можна вважати, що в цьому переході майже немає струму. У цьому випадку область колекторного переходу має великий опір постійному струму, так як основні носії зарядів віддаляються від цього переходу і по обидві сторони від кордону створюються області, обідні цими носіями. Через колекторний перехід протікає лише дуже невеликий зворотний струм, викликаний переміщенням назустріч один одному неосновних носіїв, тобто електронів з р-області і дірок з n-області.
Але якщо під дією вхідної напруги виник значний струм емітера, то в область бази з боку емітера инжектируются дірки, які для даної області є неосновними носіями. Не встигаючи рекомбінувати з електронами при дифузії через базу, вони доходять до колекторного переходу. Чим більше струм емітера, тим більше дірок приходить до колекторного переходу і тим менше стає його опір. Відповідно збільшується струм колектора. Інакше кажучи, зі збільшенням струму емітера в базі зростає концентрація неосновних носіїв, інжектованих з емітера, а чим більше цих носіїв, тим більше струм колекторного переходу, т.е.ток колектора.
Дане одного з електродів транзистора назву В«емітерВ» підкреслює, що відбувається інжекція дірок з емітера в базу. p> За рекомендованої термінології емітером слід називати область тран зістора, призначенням якої є інжекція носіїв заряду в базу. Кількість лектором називають область, призначенням якої є екстракція носіїв заряду з бази даних. А базою є область, в яку инжектируются емітером неосновні для цієї області носії заряду.
Слід зазначити, що емітер і колектор можна поміняти місцями (так званий інверсний режим). Але в транзисторах, як правило, колекторний перехід робиться зі значно більшою площею, ніж емітерний перехід, так як потужність, що розсіюється в колекторному переході, набагато боль-ше, ніж розсіює в емітерний. Тому якщо використовувати емітер в якості колектора, то транзистор буде працювати, але його можна застосовувати тільки при значно меншої потужності, що недоцільно. Якщо площі переходів зроблені однаковими (транзистори в цьому випадку називають сим загсі), то будь-яка з крайніх областей може з однаковим успіхом працювати в якості емітера або колектора.
Оскільки в транзисторі струм емітера завжди дорівнює сумі струмів колектора і бази, то прирощення струму емітера також завжди дорівнює сумі збільшень колекторного і базового струмів:
(4.3)
Важливою властивістю транзистора є приблизно лінійна залежність між його струмами, тобто всі три струму транзистора змінюються приблизно пропорційно один Друга. Нехай, для прикладу, = 10 мА, = 9,5 мА, = 0,5 мА . Якщо струм емітера збільшиться, наприклад, на 20% і стане рівним 10 + 2 = 12 мА . то інші струми зростуть також на 20%: = 0,5 + 0.1 = 0,6 мА і = 9,5 + 1,9 = 11,4 мА , так як завжди повинно бути виконано рівність (4.2), тобто 12 мА = 11,4 мА + 0,6 мА .
А для приросту т кайданів справедливо рівність (4.3) т. е. p> 2 мА = 1,9 мА + 0,1 мА.
Ми розглянули фізичні явища в транзисторі типу р-п- p .
Роботу транзистора можна наочно представити за допомогою потенційної діаграми, яка показана на рис. 4-2 для транзистора типу р -n-p .
В
Рис. 4-2. Потенційна діаграма транзистора
Цю діаграму зручно використовувати для створення механічної моделі транзистора. Потенціал емітера прийнятий за нульовий. У емітерний перехід є невеликий потенційний бар'єр. Чим більше напруга, тим нижче цей бар'єр. Колекторний перехід має значну різницю потенціалів, що прискорює рух дірок. У механічної моделі кульки, аналогічні діркам, за рахунок своїх власних передач піднімаються на бар'єр, аналогічний емітерний переходу, проходять через область бази, а потім прискорено скочуються з гірки, аналогічної колекторного переходу.
Крім розглянутих основних фізичних процесів в транзисторах доводиться враховувати ще ряд явищ.
Істотний вплив на роботу транзисторів чинить опір бази, тобто опір, який база надає току бази. Цей струм протікає висновку бази в напрямку, перпендикулярному напрямку емітер - Колектив-тор. Так як база ...
