3) Биполярный транзистор: конструкция, схемы включения, малосигнальные эквивалентные схемы и параметры.

Конструкция и схемы (билет 9 вопрос 2) Параметры (билет 6, вопрос 3). h-параметры в (билет 15, вопрос 3)

Для анализа работы транзистора с малыми сигналами в окрестности рабочей точки удобным является метод с применением теории активных линейных четырехполюсников. В этом случае и сам транзистор и схема, в которой он работает могут быть представлены четырехполюсником с двумя парами входных и выходных зажимов (рис. 3.15). Такой линейный активный четырехполюсник можно описать различными способами и представить схемами замещения.

Каждый h - параметр имеет определенный физический смысл. Так, параметр h11 - это сопротивление, через которое течет входной ток благодаря приложенному к нему напряжению;  h12 - это параметр обратной передачи, он определяет, какая часть выходного напряжения передается во входную цепь; h21 - это параметр прямой передачи тока, он показывает, как передается в выходную цепь изменение тока во входной цепи; h22 - это проводимость, через которую течет выходной ток в результате приложенного выходного напряжения.

Система уравнений позволяет представить линейный четырехполюсник в виде эквивалентной схемы (или схемы замещения), входная цепь которой определяется первым уравнением, а выходная - вторым уравнением системы. Действительно, первое уравнение описывает в виде второго закона Кирхгофа некоторую последовательную цепь, включающую в себя сопротивление h11 и источник напряжения = h12. Второе уравнение системы описывает параллельную цепь в виде первого закона Кирхгофа, включающую в себя проводимость h22 и источник тока= h 21. Таким образом, активный линейный четырехполюсник может быть представлен в виде схемы замещения, показанной на рис.

Билет 21.

1) Гетеропереход между проводниками одного типа электропроводимости.

(больше инфы в билет 16, вопрос 3).

Гетеропереходом называют переходный слой с существующим там диффузионным электрическим полем между двумя различ­ными по химическому составу полупроводниками.

При образовании гетероперехода из-за разных работ выхода электронов из разных полупроводников происходит перераспре­деление носителей заряда в приконтактной области и выравнивание уровней Ферми в результате установления термодинамического равновесия (рис. 2.16). Все остальные энергетические уровни и зоны должны соответственно изогнуться, т.е. в гетеропереходе возникают диффузионное электрическое поле и контактная разность потенциалов. При этом энергетический уровень потолка верхней свободной зоны должен быть непрерывным. Обычно энергетический уровень потолка верхней свободной зоны являет­ся энергетическим уровнем потолка зоны проводимости, так как свободные энергетические зоны перекрывают друг друга. Контактная разность потенциалов, возникающая на гетеропереходе, определяется относительным смещением потолка верх­ней свободной зоны полупроводников, образующих гетеропе­реход.

Из-за различия по высоте потенциальных барьеров для элек­тронов и для дырок прямой ток через гетеропереход связан в основном с движением носителей заряда только одного знака. Поэтому гетеропереходы могут быть как инжектирующими неос­новные носители (см. рис. 2.16, а), так и неинжектирующими (см. рис. 2.16, б). Инжекция неосновных носителей заряда происхо­дит всегда из широкозонного в узкозонный полупроводник. В гетеропереходах, образованных полупроводниками с одним типом электропроводности, выпрямление происходит без инжекции не­основных носителей заряда.