2015-07-03
460
Физическая модель биполярного транзистора и схема его включения в активном режиме показана на рис.1.2. В этом режиме: эмиттерный переход (ЭП) транзистора смещен внешним напряжением в прямом направлении, а коллекторный переход (КП) – в обратном. Это обеспечивается порядком подключения источников напряжения U эб и U кбк выводам транзистора.
Рис. 1.2. Физическая модель и схема включения биполярного транзистора в активном режиме
|
При смещении ЭП в прямом направлении происходит ввод основных носителей заряда эмиттера в базу, где они становятся неосновными – этот процесс называется инжекция. В базе за счет диффузии или дрейфа происходит перенос неосновных носителей заряда от границы ЭП к границе запертого КП. Достигнув, границы КП неосновные носители заряда попадают в сильное ускоряющее поле и переносятся им в область коллектора, где снова становятся основными носителями - этот процесс называется экстракция. Для компенсации зарядов в области коллектора, от источника питания поступают заряды противоположного знака, они создают в коллекторной цепи управляемую составляющую тока коллектора
|
|
|
 ,
| (1.1) |
где 
- коэффициент передачи тока эмиттера, (α от 0,95 до 0,999).
Кроме тока через коллекторный переход протекает обратный неуправляемый ток, создаваемый неосновными носителями заряда КП Iкб 0..
Часть неосновных носителей заряда в базе не достигает КП, так как рекомбинирует с основными носителями заряда, это создаёт ток базы I Б.
Для транзистора можно записать следующие соотношения для токов:
 ,
| (1.2) |
 ,
| (1.3) |
 .
| (1.4) |
Ток коллектора можно выразить через ток базы:
, (1.5)
где 
- коэффициент передачи тока базы, если α=0,99, то β =99; 
- тепловой ток кп транзистора с ОЭ, (
).
