přednáška 7

UMEL FEKT VUT V BRNĚ J.Boušek / Elektronické součástky / P6
1

FEKT VUT v Brně ESO / P7 / J.Boušek 1
Technologie výroby bipolárního tranzistoru
slitinová
difúzní
MESA
FEKT VUT v Brně ESO / P7 / J.Boušek 2
Technologie výroby bipolárního tranzistoru
EPITAXNÍ
Diskrétní tranzistor
Kolektor = substrát
Integrovaný tranzistor
Ponořený kolektor
(utopený, burried)
FEKT VUT v Brně ESO / P7 / J.Boušek 3
Plastová pouzdra – standardní , možnost koroze
Kovová pouzdra hermetické uzavření, menší tepelný odpor
Čtvrtý vývod u vf tranzistorů – stínění
Technologie výroby bipolárního tranzistoru
emitor báze
FEKT VUT v Brně ESO / P7 / J.Boušek 4
Zapojení s bipolárním tranzistorem
FEKT VUT v Brně ESO / P7 / J.Boušek 5
BT – proudové zesílení v zapojení SB
Proudový zesilovací činitel pro zapojení SB
konst.=
∆
∆
=
CE
E
C
U
I
I
α


Cp
Cp
Ep
Ep
EpEn
CpCn
EpEn
CpCn
E
C
I
I
I
I
II
II
II
II
I
I
∆
∆
⋅
∆
∆
⋅
∆+∆
∆+∆
=
∆+∆
∆+∆
=
∆
∆
=α


CTE
Cp
CpCn
Ep
Cp
EpEn
Ep
M
I
II
I
I
II
I
αγα =
∆
∆+∆
⋅
∆
∆
⋅
∆+∆
∆
=


γE - injekční účinnost emitoru (NAE >> NDB pro PNP )
αT - bázový transportní součinitel (Tenká báze + plocha kolektoru
+ malá rekombinace nosičů v bázi + vzdálený kontakt báze)
MC - kolektorový multiplikační součinitel (využití lavinového jevu)
FEKT VUT v Brně ESO / P7 / J.Boušek 6
proudový zesilovací činitel pro zapojení SE
konst.=
∆
∆
=
CE
B
C
U
I
I
β

()α
α
β
−
=
∆∆−∆
∆∆
=
∆−∆
∆
=
∆
∆
=
1/
/
ECE
EC
CE
C
B
C
III
II
II
I
I
I


β
β
α
+
=
1


Velikost proudového zesilovacího činitele je závislá na pracovním
bodě tranzistoru a teplotě (rozdíl až 100%).

Proudové zesilovací činitele určené ze střídavých hodnot a
stejnosměrných hodnot se liší !!!!
B
C
B
C
I
I
I
I
≠
∆
∆
(Rozdíl lze obvykle (!!) zanedbat.)
BT – proudové zesílení v zapojení SE

UMEL FEKT VUT V BRNĚ J.Boušek / Elektronické součástky / P6
2

FEKT VUT v Brně ESO / P7 / J.Boušek 7
BT – označení napětí a proudů
FEKT VUT v Brně ESO / P7 / J.Boušek 8
I
CB0
- závěrný proud přechodu BC, nezávisí na proudu emitoru a
při konstantní teplotě téměř nezávisí na napětí u
CE
.
Při odpojené bázi protéká I
CB0
z báze do emitoru:
- způsobí úbytek napětí na přechodu BE
- zmenšení potenciálové bariéry (U
D
-U
BE
) difúze nosičů z emitoru

Celkový proud:
I
CE0
= (1 + β)I
CB0
≈ β I
CB0
při odpojené bázi
I
C
= β I
B
+ (1 + β)I
CB0
= β I
B
+ I
CE0
pro SE
I
E
= I
C
+ I
B
= (1 + β) (I
B
+ I
CB0
) ≈ (1 + β) I
B
+ I
CE0
pro SC
I
C
= αi
E
+ I
CB0
pro SB (základ modelu podle Eberse a Molla)

I
CB0
- obvykle zanedbáváme u zesilovačů (u Si velmi malý)
I
CB0
- ovlivňuje průrazné napětí u spínače s BT !!!!!!!!!!!!!!!!!!!
Bipolární tranzistor - vliv I
CB0
FEKT VUT v Brně ESO / P7 / J.Boušek 9
Výstupní charakteristika:
i
C
= f(u
CE
); i
B
= konst.
Vstupní charakteristika:
i
B
= f(u
BE
) ; u
CE
= konst.
Proudová převodní charakteristika:
i
C
= f(i
B
) ; u
C