Бп транзисторы

Зависимость от напряжения на коллекторе.
1. Ударная ионизация. При больших напряжениях начинается ударная ионизация. Это увеличивает .

Итак, отмечаем два основных нежелательных эффекта, проявляющихся при больших токах эмиттера и напряжения коллектора: уменьшение и наличие обратной связи. Все это связано с малой легированностью базы. Проблему может решить применение эмиттерного гетероперехода.
2. Эффект Эрли. При увеличении напряжения на коллекторном переходе его толщина увеличивается. База уменьшается. Это увеличивает .
К физическим параметрам относятся также дифференциальные сопротивления переходов.
Дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода (из ВАХ перехода):

Для коллекторного перехода, в режиме ОЭ дифференцируя (I_b = const) получим: Сопротивление уменьшается с ростом I и увеличивается с ростом U (Это следует из рассмотрения эффекта Эрли. При увеличении U толщина перехода и dL/dU уменьшается с ростом U. Вместе с этим уменьшаются dW_b/dU и d/dU).
Для схемы с ОБ (постоянный ток эмиттера) I_k = I_e. При I_e = const Учитывая , можно получить

Коэффициент обратной связи по напряжению
обязательно при I_Э = const. Описать эффект Эрли.
Емкости переходов самостоятельно.
Моделирование транзистора
Для удобства расчета схем на транзисторах они моделируются эквивалентными схемами из простых элементов. Основная задача моделирования – установить связь между физическими параметрами и электрическими характеристиками.
В простейшем случае транзистор моделируется двумя диодами, соединенными источниками тока, учитывающими взаимодействие переходов.

Вольт - амперные характеристики диодов:

В этих формулах положительными считаются токи и напряжения, соответствующие прямому включению перехода. Источники токов отображают взаимодействие переходов. Токи I₁ и I₂ – токи инжекции.

Внешние токи связаны с внутренними токами соотношениями:

Подставляя выражения для токов, получим выражения для токов эмиттера, коллектора и базы. (Самостоятельно).
Величины - параметры в этой модели.
Их измеряют.
Простая модель не учитывает всех особенностей. Она определяет только статические характеристики транзистора. Применяют более сложные модели, которые содержат большее число параметров, из которых многие не измеряются. Поэтому нужен компромисс между точностью модели и ее сложностью.