/b> Вхідні характеристики транзистора в схемою з загальним емітером представляють собою залежність струму бази від напруги прі;
Струм колектора дорівнює: Ік = Iкбо + ​​h21БIе
Виключивши струм емітера, отримаємо:
Ік = Iкбо/(1 + h21Б) - h21Б/(1 + h21Б) * IБ (5.4)
Перший член називається зворотним струмом колектор - емітер при струмі бази = 0, тобто розімкнутої базе.Етот струм позначають Iкео. Таким чином:
Iкео = Iкбо/(1 + h21Б) (5.5)
Так як коофічент h21Б від'ємний, а по абсолютній величині дуже близький до одиниці і може досягати 0,980 - 0,995, струм Iкео в 50-200 разів більше струму Iкбо. p> Множник при другому члені в рівнянні (5.4) є коофіцінтом передачі струму в схемі з ОЕ в режимі великих сигналів:
h21Е = - h21Б/(1 + h21Б) (5.6)
Висловимо коофіцент h21Б через струми Ік, Iе, і Iкбо:
h21Б = - (Ік - Iкбо)/Iе (5.7)
Підставивши це вираз в рівняння (5.6), отримаємо:
h21Е = (Ік - Iкбо)/(IБ + Iкбо) (5.8)
Коли струм колектора Ік великий у порівнянні з струмом Iкбо,
h21Š≈ Ік/Іб (5.9)
У реальному транзисторі додаються струми витоку і термоток переходів, тому зворотний струм бази закритого транзистора
(5.10)
Вхідні характеристики транзистора показані на рис. 5-5. При зворотному напрузі бази та колектора, тобто в закритому транзисторі, відповідно до виразу (5.10), струм бази є в основному власним струмом колекторного переходу. Тому при зменшенні зворотної напруги бази до нуля струм бази зберігає свою величину:.
При подачі прямої напруги на базу відкривається емітерний перехід і в ланцюзі бази з'являється рекомбінаційна складова струму. Струм бази в цьому режимі у відповідності з виразом; при збільшенні прямої напруги він зменшується спочатку до нуля, а потім змінює напрямок і зростає майже експоненціально.
В
Рис 5-5 Рис 5-6
Коли на колектор подано велика зворотне напруга, воно має незначний вплив на вхідні характеристики транзит-стору. Як видно з рис. 5-5, при збільшенні зворотної напруги колектора вхідна характеристика лише злегка зміщується вниз, що пояснюється збільшенням струму поверхневої провідності колекторного переходу і термотока.
При напрузі колектора, рівному нулю, струм у вхідний ланцюга значно зростає в порівнянні з робочим режимом, тому що прямий струм бази в даному випадку проходить через два паралельно включених переходу-колекторний і емітерний. У цілому рівняння (5.12) досить точно описує вхідні характеристики транзистора в схемі з загальним емітером, але для кремнієвих транзисторів краще збіг виходить, якщо.
Коефіцієнт передачі струму бази. Знайдемо залежність струму колектора від струму бази за допомогою виразів:
,
абоВ (5.12)
Величина (5.13)
називається коефіцієнтом передачі струму бази . Оскільки коефіцієнт передачі струму емітера близький до одиниці, значення зазвичай лежить в межах від 10 до 1000 і більше. p> Коефіцієнт передачі струму бази істотно залежить і від струму емітера (рис. 5-6). З ростом струму емітера коефіцієнт передачі струму бази спочатку підвищується внаслідок збільшення напруженості внутрішнього поля бази, що прискорює перенесення дірок через базу до колектора і цим зменшує рекомбінаційні втрати на поверхні бази.
При значній величині струму емітера коефіцієнт передачі струму бази починає падати за рахунок зниження коефіцієнта інжекції, зменшення ефективної площі емітера і збільшення рекомбінаційних втрат в обсязі бази.
Перераховані причини обумовлюють, як вказувалося, невелику залежність коефіцієнта передачі струму емітера а від струму емітера I е (див. рис.5-3). Але коефіцієнт передачі струму бази при зміні струму емітера може змінюватися в кілька разів, оскільки у виразі (5.13) в знаменнику варто різницю близьких величин.
Ввівши позначення для коефіцієнта передачі струму бази у вираз (5.12), отримаємо основне рівняння, що визначає зв'язок між струмами колектора і бази в схемі з загальним емітером:
(5.14)
Вихідні характеристики. Вихідні характеристики транзистора в схемою із загальним емітером при визначаються співвідношенням (5.14) і зображені на рис. 5-7. Мінімально можлива величина колекторного струму виходить в тому випадку, коли закриті обидва переходу - і колектора бази в цьому випадку відповідно до виразу (5.10)
(5.15)
де - струм емітера закритого транзистора. Рис. 5-7
Струм колектора закритого транзистора відповідно до виразами (5.14) і (5.15)
(5.16)
Зважаючи на малість струму ця характеристика не видно, вона збігається з віссю напруг.
При струмі бази, що дорівнює нулю, що має місце при невеликому прямому напрузі бази, коли рекомбінаційна складова струму бази дорівнює зворотному струму колекторного переходу. колектор...
