X. K. Aripov, A. M. Abdullayev, N. B. Alim ova, X. X. Bustano V, ye. V. Obyedkov, sh. T. Toshm atov


Download 11.08 Mb.
Pdf ko'rish
bet9/32
Sana07.07.2020
Hajmi11.08 Mb.
#106723
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   32

1

(

4 .7)

1 -  


a

A gar 


p =

 

deb  belgilansa,  (4.7)  ifodani  quyidagi  ko‘rinishda 



yozish  mumkin

P

 koeffitsyient 



baza  tokini  uzatish  koeffitsiyenti

  deb  ataladi. 



P

 ning  qiymati  10  +  1000  boMib,  UE  sxem ada  ulangan  ВТ  yaxshi  tok 

kuchaytirgich hisoblanadi.

4 .5 .  B i p o l a r   t r a n z i s t o r   i s h   r e j i m l a r i n i   e l e k t r o d l a r  

t o k l a r i g a   t a ’s i r i

Kollektor  va  em itter  toklarining  o ‘zaro  bog‘lanishi  baza  orqali 

amalga  oshadi.  Dreyfsiz  ВТ  bazasida  turli  rejimlarda  zaryad  tashuv­

chilar kontrsenatsiyasining taqsim lanishi 4.6-rasm da ko‘rsatilgan.

4.6-rasm. Turli  rejim larda zaryad tashuvchilam ing ВТ bazasida 

taqsimlanishi:

1  -m uvozanat holat 



ев

 -

 0, 


UKB

 = 0), 2 -  aktiv,  3 -  invers,

4 - t o ‘yinish,  5 -  berk  rejim larga mos keladi.

Bazaning  chap  tomoni  E O ‘dan  boshlanib ^ = 0 ,  o ‘ng  tomoni  KO ‘ 

bilan  chegaralanadi 

X=LB.

  A ktiv  rejim da  emitterdan  asosiy  zaryad  ta­

shuvchilar  bazaga  injeksiyalangani  sababli,  bazaning  chap  tomon  che- 

garasida,  E O ‘ga  yaqin  sohada,  konsentratsiyasi 



n0n\

  tashkil  etuvchi 

nomuvo2^ n a t  elektronlar  pay do  boTadi.  Bazaning  o‘ng  tomonida,  KO ‘

/ ,   = y5 /fl+ (/?   + l ) / , 0.

(4.8)

о

LB 

X

85


yaqinida,  noasosiy  zaryad  tashuvchilar  K O ‘ning  ichki  elektr  maydoni 

yordam ida  ekstraksiyalangani  sababli,  elektronlar  konsentratsiyasi  m u­

vozanat  holatdagi 

np

  konsentratsiyaga  nisbatan  e ’tiborga  olm asa  bo‘la- 

digan  darajada  kichik  boMadi.  Bazada  elektronlar  konsentratsiyasi  gra- 

dienti 


dn! dx

  hosil  bo‘lgani  hisobiga  elektronlar  konsentratsiya  katta 

sohadan  kam   tom onga  diffuziyalanib  harakatlanadi  va  bazada  elektro­

nlam ing diffuziya tokini  hosil  qiladi.

/„(*)=

dx

bu  yerda, 



SE  -

  E O ‘ning  yuzasi, 



Dn  -

  elektronlam ing  baza  sohadagi 

diffuziya koeffitsyienti.

B aza  sohasida  elektronlar  nochiziqli  taqsim lanadi,  chunki  harakat 

davom ida  elektronlar  rekombinatsiya  hisobiga  yo‘qoladi.  Elektronlar- 

ning  taqsim lanishidagi  farq  ju d a  kichik  bo‘lgani  sababli,  uni  rasmda 

ko‘rsatish  qiyin.

Dreyfli

  ВТ  bazasida  elektronlar  toki  diffuziya  va  d re y f  tashkil 

etuvchilaridan tashkil topadi

Л 0 0  = 



S

e

4 °

k

 ^  + 


SEqn„n{x)EB 

dx

bu  yerda, 



n(x)  -

  ixtiyoriy 



x

  kesim da  elektronlar  konsentratsiyasi, 



EB=(

  akseptor  kiritm alar  konsentratsiyasi 



NA 

notekis taqsim langan bazada ichki elektr m aydon kuchlanganligi.

Invers  rejim da  K 0 ‘  to ‘g ‘ri  yo‘nalishda  siljitilgan  bo‘lib,  elek­

tronlar  kollektordan  bazaga  injeksiyalanadi.  B aza  sohasidagi  noasosiy 

zaryad  tashuvchilar  konsentratsiyasi  kollektordan  em itterga  kamayib 

boradi  va  bu  holda  tok  teskari  yo‘nalgan  boMadi.  T o ‘yinish  rejimida, 

ikkala 

p-n

  offish  to‘g ‘ri  siljitilganda, 



p-n

  offishlar  yaqinida  elektronlar 

konsentratsiyasi  muvozanat  holatdagiga  qaraganda  yuqori  boffadi, 

shuning  uchun 



n{x)

  konsentratsiyaning  bazada  taqsim lanishi  4-chiziq 

bilan  ifodalanadi.  Ushbu  taqsim lanishni  aktiv  va  invers  rejimlardagi 

konsentratsiyalar  taqsimlanishi  yigffndisi  sifatida  koffsatish  mumkin. 

Ikkala 

p-n

  offishga  teskari  siljitish  berilgan  berk  rejimda,  bazaning 



p-n 

offishlarga  yaqin  sohalarida,  elektronlar  konsentratsiyasi  am alda  nolga 

teng  boffib,  m uvozanat  holatda  bazada  taqism langanga  qaraganda 

kamroq  boffadi  (5-chiziq). 



p-n

  offishlar  yaqinida  hosil  boffadigan 

konsentratsiya  gradientlari 

p-n

  offishlam ing  teskari  toklarini  aniqlaydi. 

Zaryad  tashuvchilam ing  bazada  taqsim lanishini  bilish 

p-n

  offishlarga 

berilgan  kuchlanishlam ing  tranzistor  elektrodlaridagi  toklar  qiym atiga 

ta ’sirini  grafik  ravishda  yaqqol  ko‘rsatish  im konini  beradi.  Yuqorida



86

keltirilgan  zaryad  tashuvchilar  taqsimlanishi  o ‘tishlarga  beril-gan 

kuchlanishlar  ta ’sirida  baza  sohasi  kengligining  o ‘zgarishlarini  e ’ti­

borga  olm agan  holda  ko‘rib  chiqildi.  Real  BTlarda 

p-n

  o ‘tishlarga 

berilgan  kuchlanishlar  ta’sirida 

p-n

  o ‘tish  kengligi  o ‘zgaradi,  bu  o ‘z 

navbatida  baza  sohasi  kengligi 

LB

 ning o ’zgarishiga  olib  keladi.  Agar 



p- 

n

  o‘tishlar  kengaysa,  baza  torayadi  va  aksincha  bo’ladi.  Ushbu  hodisa 



Yerli effekti

 yoki 


baza kengligi modulyatsiyasi

 deb ataladi.

Yerli  effekti  qanday  natijalarga  olib  kelishi  mumkinligini  ko‘rib 

chiqamiz.

Aktiv  rejim da  K O ‘dagi  teskari  kuchlanish  qiymati 

UKB

  ortgan 

say in  baza  kengligi 

LB

  kichiklashadi.  Bu  o ‘z  navbatida  bazaga 

injeksiyalangan  elektronlar  konsentratsiyasi  gradientini  oshiradi,  natija­

da  em itter  toki  ortadi.  Baza  kengligi  kamayishi  bilan,  em itter  tokining 

rekombinatsiya  hisobiga  y o ‘qolishi  kamayib,  tashish  koeffitsyienti 

aT 

qiymati  ortadi.

T o‘yinish  rejim ida  em itter  va  kollektordan  bazaga  elektronlar  in­

jeksiyalanadi.  N atijada 



U

k

 ortishi  bilan  EO‘ning  elektronlar  toki  keskin 

kamayadi.  Em itter  samaradorligi  ham  keskin  kamayib, 

U

k

  = 


U

e

 

bo‘lganda  7  =0 boMadi.



Berk  rejim da  7 = 0 .  Invers  rejimda 

p-n

  oMishlar  vazifalari 

almashadi -  KO ‘  boshqaruvchi, E O ‘  boshqariluvchi  boMib qoladi.

4 .6 .  B i p o l a r   t r a n z i s t o m i n g  e l e k t r   m o d e l l a r i



Umumiy  m a’lumotlar.

  Modellashning  asosiy  vazifasi  ВТ  elektr 

xarakteristikalari  bilan  fizik  parametrlari  orasidagi  bogManishni  aniq­

lashdan  iborat.  Buning  uchun  ВТ  elektr  model  ko‘rinishida  keltiriladi. 

Uning  modeli  ba’zan 

ekvivalent  sxema

  yoki 


almashlash  sxemasi

  deb 


ham ataladi.

Elektr m odelda  ВТ oddiy elem entlar (diod,  tok manbai,  rezistor va 

kondensatorlar)  yoki  to ‘rt  qutbli  bilan  almashtiriladi.  Tranzistor  model­

lari  elektron  sxem alar  parametrlari  va xarakteristikalarini  hisoblashda va 

eng  m uhimi,  integral  sxem alam i  ishlab  chiqarishda,  murakkab  sxemani 

sodda va aniq m odellar asosida tahlil qilish zarur boMganda ishlatiladi.

B a’zi  m odellar tranzistom ing statik  rejimi  uchun,  boshqalari  esa — 

dinam ik rejimi  uchun  ishlab chiqilgan. ВТ elektrodlaridagi  kuchlanishlar 

vaqt b o ‘yicha o ‘zgarmas  boMgan  rejim 

statik rejim

 deyiladi.  B u vaqtda 

rejim ning  barcha param etrlari  vaqt davom ida o‘zgarmas qoladi.

87


Tranzistor  ishlaganda,  uning  elektrodlari  zanjirlariga  o ‘zgarmas 

kuchlanish  manbalaridan tashqari,  kuchaytirilishi  yoki  o ‘zgartirilishi  za­

rur  bo‘lgan  signal  m anbai  ham   ulanadi.  Signal  berilganda  tranzistor 

elektrodlaridan  birida  kuchlanish  (tok)  vaqt  davom ida 



o ‘zgaruvchan 

bo‘lib tranzistor 



dinamik rejim

 holatida bo‘ladi.

Umumiy  holda,  tok  va  kuchlanishlam ing  o ‘zgaruvchan  tashkil 

etuvchilari  orasidagi  bog‘lanish  bilan  ulam ing  o ‘zgarmas  tashkil 

etuvchilari  orasidagi  bog‘lanish  bir-biridan  farq  qiladi  ((4.4)  va  (4.8) 

tenglamalar).  Buning  ikkita  sababi  bor.  Birinchidan,  tranzistor 



p-n 

o ‘tishlarining  barer  sig‘imlari  m avjud,  kollektor  va  baza  sohalari  sezi­

larli  hajmiy  qarshilikka  ega.  Shular  hisobiga 

p-n

  o ‘tishlardagi  kuchla­

nishlar  tranzistor  elektrodlaridagi  kuchlanishlar  bilan  sinfaz  o ‘zgar- 

m aydilar va amplitudasi  bo‘yicha elektrodlardagi  kuchlanishlarga nisba­

tan  doim  kichik  qiymatga  ega  boMadi.  Kuchlanishlar  qiymatidagi  farq 

signal  chastotasi  ortishi  bilan  ortadi.  Ikkinchidan,  zaryad  tashuv­

chilam ing  baza  orqali  o ‘tishi,  y a’ni  E O ‘  diffuziya  sigMmining  qayta 

zaryadlanishi  inersion  jarayondir.  Shuning  uchun,  dinam ik  rejimda 

elektrodlar  toklarining  oniy  qiym atlari 

p-n

  o ‘tishlardagi  kuchlanish­

lam ing  oniy  qiym atlariga  m os  kelm ay  qoladi,  zaryad  tashuvchilam ing 

emitterdan  kollektorgacha  yetib  borishi  uchun,  kollektor  tokining 

kechikishi  deb  ataluvchi  m a’lum  vaqt  za m r  boMadi.  Shunday  boMishiga 

qaramasdan,  agar  kechikish  vaqti  o ‘zgaruvchan  kuchlanishning  o ‘zga- 

rish  davriga  nisbatan ju d a   kichik  boMsa,  o ‘zaro  bogManishlaming  farqi 

katta  boMmaydi,  y a’ni  oniy  qiym atlar  bogManishlari  am alda  statik 

rejimdagi  o ‘zgarm as  qiym atlar  orasidagi  bogManishlar  kabi  boMadi. 

B unday  chastotalami 



past  chastotalar

  deb  atash,  past  chastotalardagi 

dinam ik rejimni esa -  

kvazistatik rejim

 deb atash qabul qilingan.

Signal  qiymati,  y a’ni  o‘zgaruvchan  tashkil  etuvchilari  katta  yoki 

kichik boMishi mumkin.

Kirish  va  chiqish  signallari  o‘zgaruvchan  tashkil  etuvchilari  ora­

sida  chiziqli  bogManish  kuzatiluvchi  signal 



kichik  signal

  deb  ataladi. 

A gar  kirish  signali  amplitudasi  ikki  m arta  kam aytirilsa,  oMchanayotgan 

param etr  qiymati,  masalan,  kuchaytirish  koeffitsyienti,  ±10% ga  o ‘zgar- 

sa,  shartli  ravishda signal  am plitudasi  yetarlicha kichik deb hisoblanadi. 

K ichik signalni  boshqa ta ’riflari  ham  mavjud.

0 ‘zgam vchan  va  o ‘zgarm as  tashkil  etuvchilar  turli  m odellar 

yordam ida hisoblanadi  v a tahlil  qilinadi.  0 ‘zgarm as  tashkil  etuvchilami 

tahlil  qilishda  u  yoki  bu  sonli  integral  param etrlarga  ega 

nochiziqli 

Ebers

 -  


Moll modelmmg

 turli  variantlari  ishlatiladi.  Ularning nochiziqli



88

deyilishiga  sabab,  katta  signal  rejim ida diod  va  sig‘im lam ing  nochiziqli 

xarakteristikalarga egaligidadir.

Kichik  o ‘zgaruvchan  tashkil  etuvchilami  tahlil  qilishda  nochiziqli 

modellardan  foydalanishning  m a’nosi  yo‘q,  chunki  differensiallar  deb 

ataluvchi kichik o ‘zgarishlar orasidagi bogManishlar fimksiyalam ing o ‘zi 

bilan  em as,  balki  ulam ing  differensiallari  bilan  belgilanadi.  Shu  sabab- 

dan  o ‘zgaruvchan  tashkil  etuvchilam i  tahlil  qilishda  maxsus 

kichik sig- 

nalli

 (chiziqli)  dinam ik  modellardan  foydalaniladi.  Bunday  modellarda 

tok  va  kuchlanishlam ing  kichik  o ‘zgarishlarini  bogMovchi  kattaliklar 

tranzistom ing 



differensialparametrlari

 deb ataladi.



Statik  rejimda  BTning  nochiziqli  elektr  modeli  (Ebers  -   Moll 

modeli).

  Ebers  -   Moll  modeli  tranzistor 



p-n

  o ‘tishlari  orqali  aktiv 

(norm al)  (4.6)  va  invers  rejimlarda  oquvchi  toklar  uchun  yozilgan 

tenglam alarga asoslanadi,

bu  yerda, 

a

  va 


a  -

  mos  ravishda,  aktiv  va  invers  rejim larda  emitter 

tokini  uzatish  integral koeffitsyienti.

n-p-n

  tranzistor  uchun  modelning  eng  sodda  varianti  4.7-rasmda 

ko‘rsatilgan.

I

k

  = а 1 Е + 1 к о '

(4.9)


E

O

12)7



17)2

К

О

и



-

/.



OB

4.7-rasm.  ВТ uchun  Ebers -  Moll modeli.

89


Model  ikkita  qaram a-qarshi  ulangan  tok  m anbalari  va  ikkita 

dioddan  tashkil  topgan.  VD1  diod  E 0 ‘  xususiyatlarini,  VD2  diod  esa 

K O ‘  xususiyatlarini  m odellashtiradi. 

a,I2

  va 


tok  m anbalari  mos 

diodlar  bilan  boshqariladi.  Tok  m anbalarining  ichki  qarshiligi  ju d a   yu­

qori  boMgani  sababli,  zanjir  qarshiligi  qiym atiga  bog‘Iiq  bo‘lmagan 

holda, zanjirdan oqayotgan tok qiym atini  belgilaydi.

D iodlar VAXlari (2.9) ga m uvofiq approksimatsiyalanadi

/,= /< * ( * *   -1)>  / 2 = / о Л ^ - 1 )

bu yerda, 

I 0e,  Io k  

~

 m odel  parametrlari,  ^  



= k T /q .

Em itter,  kollektor  v a  baza  toklari  m odelning  ichki  toklari  bilan 

quyidagicha bo g ‘langan

I *

=

-i ).  

(4Л°)

UM 

u m

I .   = a /„ ( e ''

  - l ) - / „ ( e ’-  -1 ). 

(4.11)

/ ,  = / ,  -  / ,   = (1 -   ) / „ ( e  



- 1 )  -  (1 -  a ,  ) / „  (e *  - 1 ) '  ( 4 .12 )

Ushbu  tenglam alar  ВТ  ning  m atem atik  modellaridir.  U lar  asosida 

turli  ulanish  sxem alarda  statik  V A X lam ing  ixtiyoriy  oilasi  uchun 

analitik ifodalami  topish mumkin.

M asalan,  (4.10)  tenglam a  UB  ulangan  sxem a  uchun  statik  kirish 

xarakteristikalami bevosita aniqlaydi. UB ulanish sxem asida ulangan ВТ 

ning  statik  chiqish  xarakteristikalarini  aniqlovchi  ifoda  (4.11)  tengla- 

mani (4.10)ni e ’tiborga olgan holda o ‘zgartirish yo‘li  bilan hosil  qilinadi

/< 

"I)*


UE  ulangan  sxem a  uchun  kirish  xarakteristikalam i  ifodalovchi 

m unosabatlar  (4.12)  da 



UBK =U„E- U KI;

  deb  olinadi.  Sxem ada  ulangan 

В Т  ning  chiqish  xarakteristikalarini  ifodalovchi  m unosabatlar  (4.11)  va

(4.12)  da 



UBk

  =  


UBE  -  UKE

  va 


UBE

  o‘zgam vchini  alm ashtirish  orqali 

topiladi. 

I

b

» I

ok

  bo‘lganda u  quyidagi ko‘rinishga keladi

90


Shunday  qilib,  m odelning to ‘rtta  parametri  bor: 

I0E,I0K,  Ct  \a   a r  

ОС

  va  c^param etrlar em itter va kollektor toklarini  mos ravishda aktiv va 

invers  rejim larda  o ‘lchash  va  quyidagi  formulalar  bo‘yicha  hisoblashlar 

orqali topiladi

Ushbu  formulalarda 

I0K

 tok  normal  aktiv  rejimda,  emitter  zanjiri 

uzilgan  holda  (/£=0),  K O ‘ning  teskari  tokini, 

I0E

  esa  -   aktiv  rejimda, 

kollektor  zanjiri  uzilgan  holda  (/л:=0),  EO ‘ning  teskari  tokini  tashkil 

etadi.


Parametr 

l0E

  E 0 ‘  VAXning  teskari  shahobchasi  orqali  o ‘lchanil- 

maydi.  Shuning  uchun 

10E

 ni  aniqlashda 



Ukb -

 const  boMgandagi 



I k ~  f  

( U E

b

)

 

bog‘liqlik 4.8-rasmda ko‘rsatilgandek yarim   logarifmik masshtab- 



da  quriladi.  Tok 

I0E  UEB

  =0  boMganda 



IK

  tokining  qiym atiga  teng 

boMadi.  Invers  rejimda  xuddi  shunga  o ‘xshab 

IE = f  {Ukb)

  oMchashlami 

bajarib va grafik qurib 

UKb=Q

  boMganda/о* ni aniqlash mumkin.

(4.13)

IK,A

10~5

O E

10~15



0.2  0.4  0.6  0.8  UEB,V

4.8-rasm.  Ebers -  Moll  modelidagi  em itter diodining 

yarim  logarifmik m asshtabda qurilgan  VAXi.


Eng  sodda  Ebers  -   Moll  m odelida / 05, 

I 0

k



a

 va  a ; lar  o ‘zgarmas, 

y a’ni  elektrodlardagi  tok  va  kuchlanishlarga  bogMiq  emas,  deb  hisob­

lanadi.  M odelning  aniqligini  oshirish  uchun  unga  emitter,  baza  va  kol­

lektor  sohalarining  hajmiy  qarshiligi  q o ‘shilib,  Yerli  effekti  inobatga 

olinadi.  Bu  esa,  o ‘z  navbatida,  model  parametrlari  sonining  oshishiga, 

tranzistor  m odelining  murakkablashuviga  olib  keladi.  Bundan  tashqari, 

ushbu  m odel  tranzistom ing  statik  xarakteristikalarini  aniqlaydi  va  unga 

yuqori  chastotali  signallar  ta ’sir  etgandagi  inersiya  xususiyatlarini  aks 

ettirmaydi.

4 .7 .  B i p o l a r   t r a n z i s t o m i n g  s t a t i k  x a r a k t e r i s t i k a l a r i

Ebers  -   Moll  tenglam alari  (4.13) ВТ  statik  rejim larini  tahlil  qilish 

va  statik  xarakteristikalam i  topish  uchun  qoMIaniladi.  Chunki,  bu 

tenglam alar  tranzistor 



p-n

  o ‘tishlaridagi  har  qanday  kuchlanishlarda 

uning  asosiy  xususiyatlarini  to 6liq  aks  ettiradi.  Am mo  shuni  ham  aytib 

o ‘tish  kerak-ki,  m odelda 



I

qe

 va 


I

ok

 toklar 


p-n

  o ‘tishlam ing o ‘zida  zaryad 

tashuvchilam ing  generatsiyalanish  va  rekom binatsiyalanishini  hamda 

Yerli  effektini  e’tiborga  olmaydi.  Shu sababdan  UB,  UE va UK   ulangan 

sxem alarda BTning real  xarakteristikalarini  ko‘rib chiqamiz.

В Т   statik kirish xarakteristikalari

Kirish  xarakteristikasi

  deb,  chiqish  kuchlanishining  berilgan  va 

o ‘zgarm as  qiym atlarida,  kirish  tokining  kirish  kuchlanishiga  bog‘- 

liqligini ko‘rsatuvchi  grafikka aytiladi.



UB sxema.

  UB  ulangan  sxemada  kirish  toki  boMib  em itter toki 



IE, 

kirish  kuchlanishi  bo‘lib  em itter  -   baza  kuchlanishi 



U

eb

>

  chiqish 

kuchlanishi  bo‘lib  esa -   kollektor -  baza  kuchlanishi 

U

kb

 xizm at  qiladi. 

Shuning  uchun  UB  ulangan  sxemaning  kirish  xarakteristikalari  K O ‘dagi 

kuchlanish 



U

kb

  ning  belgilangan  qiym atlarida 



IE= f (UE

b

)

  bog‘lanish 

orqali  ifodalanadi.

BTda  em itter  va  kollektor  o ‘tishlam ing  o‘zaro  ta ’siri  o ‘tishlarga 

quyilgan  kuchlanish  qutblariga bog6liq. M asalan,  aktiv  rejim da K O ‘  toki 

baza -  em itter kuchlanishi  bilan  aniqlanadigan  EO ‘  tokiga bog6liq.  К О 6 

kuchlanishining  E O 6  tokiga  ta’siri  nisbatan  sustroq  boMadi.  T o ‘yinish 

rejim ida  ikkala  o 6tish  bazaga  zaryad  tashuvchilam i  injeksiyalaydi  va 

K 0 6ning E O 6 tokiga  ta ’siri  kuchli  boMadi.

A gar  em itter  toki 



IE

  da  kovaklar  toki  elektronlar  tokiga  nisbatan 

foizning ulushlarini  tashkil  etishini e ’tiborga  olinsa,  sim m etrik  tuzilmali

92


UB  ulangan  B Tning  kirish  xarakteristikalar  oilasi  quyidagi  tenglama 

bilan  ifodalash  mumkin.

»!2sl

(4-14)


Ufcir^O

 boMganda  xarakteristika tenglamasi



яЫ

I s =I„(e

  ' '   - ! ) .  

(4.15)

ko‘rinishga  ega  bo‘lib  diod  VAX iga  o‘xshaydi.  Shunga  qaramasdan, 



diodda  / 0 ~  

]/L

  ga,  tranzistorda  esa 



I0

 ~  


\ILB

  ekanligini  e ’tiborga  olish 

lozim.  Aktiv  rejim da 

q

\ ^ ( - q p KB\Ikl)

  ni  e ’tiborga  olmasa  ham  b o ia d i, 

unda

ч\и.\

I E = I 0e *

 



(4.16)

ko‘rinib  turibdiki,  UB  ulangan  sxemada  kirish  xarakteristikasi  ordi- 

natalar  o ‘qida 

I0

  kesma  kesuvchi  eksponenta  orqali  ifodalanadi.  KO ‘ga 

berilgan  teskari  kuchlanish  qiym ati  ortgan  sari  Yerli  effekti  hisobiga 

baza  kengligi  kamayadi, 



I0

  esa  -   ortadi,  chunki 



I0

  baza  kengligi 



LB

  ga 


teskari  proporsional  bogMangan.  Shu  sababli, 

UKB

  ortishi  bilan  kirish 

xarakteristikalari  chapga va yuqoriga siljiydi  (4.9a-rasm).

a) 


b)

In.m kA

real

0,5

1,5

0,5

4.9-rasm.  UB  (a) va UE (b) ulangan BTning kirish xarakteristikalar

oilasi.

93


UE  sxema,

  UE  ulangan  sxem ada  kirish  toki  bo‘lib  baza  toki 



IB, 

chiqish  kuchlanishi  bo‘lib  kollektor  -   em itter  kuchlanishi 



UKE

  xizmat 

qiladi.  Shuning  uchun  kirish  xarakteristikalar  oilasi  bo‘lib  kollektor  -  

em itter  kuchlanishi 



UKE

  ning  belgilangan  qiym atlarida  / s = /  



(Ube) 

bogManish  xizm at  qiladi. 



UKE  =  UKB+UBE

  boMgani  uchun 



UKE

  ning 


o ‘zgannas  qiym atlarida kirish kuchlanishi 

UBEning

 o ‘zgarishlari  K O ‘da- 

gi 

UK

b

 kuchlanishning o ‘zgarishlariga olib keladi.  Bu esa,  o‘z navbatida, 



IE

  toki  qiym atlariga  va  KO ‘ning  xususiy  toki 



IKo

  qiymatlariga  ta’sir 

k o ‘rsatadi.

Aktiv  rejimda, 

boMganda,  tranzistor  kirish  xarakte­

ristikalarini  ko‘rib  chiqamiz.  Bu  holda  em itter  toki  (4.14)  ifoda  bilan 

aniqlanadi, kirish  xarakteristikasi  (4.6)ga m uvofiq

/ , = ( 1 - а ) / 0Я^

- / , 0 

(4.17)



(4.17)  va  (4.16)lam i  solishtirib  UB  va  UE  ulangan  sxem alarda  kirish 

xarakteristikalar ko‘rinishi  eksponensial ekanini  va tikligi  bo‘yicha bir -  

biridan  farqlanishini  ko‘ramiz.  UE  ulangan  sxem ada  kirish  xarakte­

ristikasi tikligi UB  sxem ada ulangan  ВТ kirish xarakteristikasi tikligidan 

l/(l-c?) = /? + !  m arta  kichik. 

UBE=0

  boMganda 



a

 <1  va  baza  toki  am alda 



IKo

  ga  teng  boMib  qoladi,  ya’ni  o ‘z  yo‘nalishini  o ‘zgartiradi.  Teskari 

kuchlanish  qiymati  ortishi  bilan 

IKo

  tok  ham   ortishi  m a’lum.  Shuning 

uchun 

U

ke

  kuchlanish  ortishi  bilan  kirish  xarakteristikalari  pastga  va 

o ‘ngga siljiydi  (4.9b-rasm).

A gar 


Ube>Q

  va 


bunda 

U k e ^

  boMsa  (kollektor  va  em itter 

potensiallari  bir  xil),  ikkala 

p-n

  o ‘tish  to ‘g ‘ri  y o ‘nalishda  siljigan 

boMadi.  K irish  xarakteristikasi  to ‘yinish  rejim iga  m os  keladi,  baza  toki 

esa em itterdan va kollektordan  bir vaqtning o ‘zida elektronlar  injeksiya­

langani  uchun  baza  toklari  yigMndisiga  teng  boMadi. 

U B

e

  kuchlanishi 

ortishi  bilan  ikkala 

p-n

  oMishdagi  injeksiya  ortadi,  bazada  noasosiy 

zaryad tashuvchilar konsentratsiyasi  ortadi,  bu  esa  o ‘z  navbatida  bazada 

rekom binasiyaning ortishiga,  baza tokining keskin ortishiga olib keladi.



UK sxema.

  UK  ulangan sxem ada kirish toki -  baza toki 



IB,

  chiqish 

kuchlanishi  esa 

UEK

 kuchlanishdir.  Demak,  kirish xarakteristikalar oilasi 



UBK

  kuchlanishning  belgilangan  qiym atlarida 



IB= f  {UEK)

  bogMiqlik 

orqali ifodalanadi  (4.10-rasm). 

UBK -   UEK- 

UE

b

 boMgani  uchun 



UEK

 ning 


o ‘zgarm as  qiymatlarida 

UBk

  o ‘zgarishlari  baza  toki 



IB

  ni  eksponensial 

kamaytiradi.  Tranzistom ing  dinam ik  kirish  qarshiligi  UE  ulangan 

sxem adagidek boMadi.

94


Ig,mkA

1 0 0

-

8 0 -

1 к х = 5 Г

V

es

^ W V

V tK = lS V

L ^ 2 0 V

6 0 -

4 0 -

2 0 -

0

- Г - .   ,  

г

2  



4

1

 



1

 

1



 

1

 



■ 

6  

8

1

 



1

 

1



 



10 

12 

14

1



1

 



1

 



1 6  

18

20

4.10-rasm.  BTning UK  ulanishdagi kirish xarakteristikalari.



Bipolar tranzistoming statik chiqish xarakteristikalari.

Chiqish  xarakteristikasi

  deb  kirish  tokining  berilgan,  o‘zgarmas 

qiym atlarida  chiqish  toki  bilan  chiqish  kuchlanishi  orasidagi  bog‘- 

liqlikka aytiladi.



UB  sxema.

  UB  ulangan  sxem ada  chiqish  toki  bo‘lib 



IK

  ,  chiqish 

kuchlanishi  bo‘lib 

UK

b

,

  kirish  toki  bo‘lib  esa  -   emitter  toki 



I

e

  xizmat 

qiladi.  Shuning  uchun  UB  ulangan  sxem aning  chiqish  xarakteristikalar 

oilasi  em itter  toki 



IE

  ning  belgilangan  qiymatlarida 



I

k

=A U

kb

)

  b o g ia - 

nishdan  iborat bo‘ladi.

Chiqish  xarakteristikasi  (4.4)  tenglama  bilan  ifodalanadi.  Aktiv 

rejim da  xarakteristikalar bilan  tanishamiz. 

n- p  -n

 tuzilmali  BTlar uchun 

aktiv  rejim  faqat  (/^уХ)  va 

UK&>0

  boMgandagina  am alga  oshadi. 



1 ^ 0  

boNganda  K O ‘ning  kollektor-  baza  zanjiri  bo ‘ у lab  oquvchi 



IK0

  teskari 

toki chiqish xarakteristikani tashkil  etadi.

IE

  qiymati  ortishi  bilan  chiqish  xarakteristikalar  yuqoriga  siljiydi. 

Yerli  effekti  e ’tiborga  olinmaganda  tok  uzatish  koeffitsyienti 

a m

  0‘z- 


garmas, 

U

kb

  ga  bog‘liq  emas  va  chiqish  xarakteristikalami  gorizontal 

deb  hisoblash  mumkin.  UB  ulangan  sxemada  rekombinatsiya  hisobiga 

yo‘qotishlar kamaygani  uchun 



a

  aslida  asta-sekin  ortib  boradi.  Odatda, 

chiqish  xarakteristikalam ing  gorizontal  chiziqlardan  farqi  deyarli  sezil- 

maydi.  Aktiv  rejim ning  boshlang‘ich  sohasidagi  keskin,  lekin  qiymati

95


bo‘yicha  katta  boMmagan  ortishi  (/^b=0  bo‘lganda  K O ‘  teskari  tokining 

noldan  maksimal 



IK0

 qiym atgacha o ‘zgarishi  bilan b o g ‘liq.

A gar 

U

k b

 

kuchlanish  ishorasi  teskarisiga  o ‘zgartirilsa,  K O ‘  to ‘g ‘ri 



siljitilgan  bo‘lib  qoladi  va  tranzistor  to ‘yinish  rejim ga  o ‘tadi.  Bunda 

(4.4) tenglam a to ‘yinish rejimi  uchun quyidagi ko‘rinishda yoziladi:

T o‘yinish  rejim ida 

U

kb

  ortishi  bilan  em itter  toki  o ‘zgarishsiz 

qolgan holda kollektor toki  kollektordan  injeksiya sodir boNishi hisobiga 

kamayadi.  (/^д=0,4"^)Л  V  boMganda  am alda  KO ‘  ochiladi.  Shu 

sababdan 

UK

b

^

 boMganda  /^ to k n in g  sezilarli  kamayishi  boshlanadi.

T o‘yinish  rejim ida  tranzistom ing  chiqish  xarakteristikalari  4.11a- 

rasm da ikkinchi kvadrantda keltirilgan.



UE sxema.

  UE  ulangan  sxem ada chiqish  toki  boMib  kollektor toki 



IK,

  kirish  toki  boMib  baza  toki 



IB,

  chiqish  kuchlanishi  boMib  esa 



U K

e

 

kuchlanishi  xizm at  qiladi.  Shu  sabadan  UE  ulangan  sxem aning  chiqish 



xarakteristikalari  baza  toki  / ening  berilgan  qiym atlarida 

IK  =  f  

{ U

k e

) 

bogManishdan  iborat (4.1 lb-rasm ).

4 .1 1-rasm.  UB (a) va (UE) (b) ulangan BTning chiqish 

xarakteristikalari.

Kollektor  tokining  baza  tokiga  bogMiqligi  (4.8)  tenglam a  orqali 

ifodalanadi.  KoMganimizdek, /? v a 



Iко

  param etrlar  qiymatlari  K 0 ‘  qan­

day  ulanganiga bogMiq.  Kollektor sohasining hajm iy qarshiligi 

rK

 hisob- 


ga  olingan  holda  KO‘dagi  kuchlanish 

UKb=

U

k e t

и вғ-гк1к

 ga teng.  Nati-



I K = a IE- I 0{e

  *  - 1 )

(4.18)

a)

b)



Download 11.08 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   ...   32




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling