46.Модель Эберса - Молла.
Для анализа работы транзистора в схемах Дж.Д.Эберс и Дж.Л.Молл в 1954 г . предложили простые и удобные модели транзистора, различные варианты которой широко используются на практике. В эти модели входят управляемые источники тока, управляемые токами, учитывающие связь между взаимодействующими p - n -переходами в биполярном транзисторе. Эти модели справедливы для всех режимов работы транзистора.
В основе модели Эберса—Молла лежит идея разложения токов через эмиттерный и коллекторный переходы на инжек¬тируемую и собираемую составляющие:
Здесь 1{(Vbe) и 12(Vbc) — инжектируемые составляющие токов эмиттера и коллектора, соответственно.
Простейшим вариантом низкочастотной модели Эберса-Молла является модель с идеальными p - n -переходами и двумя источниками тока. На рис. 3.11 представлена такая модель.
Простейшим вариантом низкочастотной модели Эберса-Молла является модель с идеальными p - n -переходами и двумя источниками тока. На рис. 3.11 представлена такая модель.
рисунок
3.11
Здесь aст,и - коэффициент передачи коллекторного тока в инверсном режиме; iэ, iк - токи, текущие через переходы, они определяются соотношениями:
Iэ,s, Ik,s- обратные тепловые токи коллектора и эмиттера соответственно.
В некоторых источниках и справочниках используются обозначения для обратных тепловых токов в виде IЭБК и IКБК , причем эти тепловые токи измеряются при короткозамкнутых коллекторе для IЭБК и эмиттере для IКБК . Кроме того, в аналитических соотношениях иногда используются обозначения IЭ0 и IК0 , равные
отражающие обратные токи эмиттера и коллектора при обрыве коллектора или эмиттера соответственно.
В соответствии с первым законом Кирхгофа для токов эмиттера и коллектора схемы рис.3.11 имеем
Модель Эберса-Молла основана на суперпозиции нормального и инверсного БТ, работающих в активном режиме. Такой подход к моделированию обусловлен тем, что при управлении "большим сигналом" БТ работает в двух режимах:
активном - нормальном режиме работы БТ, при котором рабочий ток обусловлен инжекцией носителей заряда из эмиттера (emitter) в базу (base);
насыщения - режим: работы БТ, при котором рабочий ток обусловлен инжекцией из коллектора (collector) в базу. В этом режиме р-п -переходы меняются ролями и в связи с этим изменяется направление протекания выходного тока на противоположное - инверсное.
Модель Эберса-Молла связывает токи на выводах БТ с напряжениями на р-п - переходах, поэтому она удобна для схемотехнического анализа.
Однако модель Эберса-Молла не учитывает некоторые эффекты, сопровождающие работу БТ в широком диапазоне изменения рабочих токов и напряжений.
44.Классификация полупроводниковых диодов.
2.1 Определение и условное графическое обозначение
Полупроводниковый диод – полупроводниковый прибор с одним выпрям-ляющим электрическим переходом и двумя выводами, в котором использу-ется то или иное свойство выпрямляющего перехода.
В качестве выпрямляющего электрического перехода используется элек-тронно-дырочный переход (p-n-переход), разделяющий p- и n-области кри-сталла полупроводника (также в качестве выпрямляющего электрического перехода может использоваться выпрямляющий переход металл-полу-проводник). К p- и n-областям кристалла привариваются или припаиваются металлические выводы (называются анодом и катодом соответственно), и вся система заключается в металлический, металлокерамический, стеклян-ный или пластмассовый корпус.
В условном графическом обозначении (рисунок 2) полупроводникового диода треугольник является анодом, черточка – катодом. Прямой ток про-ходит тогда, когда анод имеет положительный потенциал относительно ка-тода. Следовательно, треугольник можно рассматривать как острие стрелки, показывающей условное направление прямого тока. Именно в этом направ-лении при прямом токе движутся дырки, электроны же движутся в проти-воположном направлении.