Файл: Расчет бездрейфового сплавного биполярного транзистора.docx
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 289
Скачиваний: 3
. (11)Коэффициент диффузии дырок рассчитывается по формуле: (12)2.1.3 Расчёт эффективности коллектора αiЭффективность коллектора определяется умножением носителей заряда и изменением условий диффузии неосновных носителей заряда в коллекторной области. В соответствии с этим расчёт будем производить по формуле: (13)где M - коэффициент умножения ударной ионизации в p-n-переходе; α* - коэффициент усиления по току коллекторного перехода, обусловленный увеличением тока за счёт неосновных носителей заряда в коллекторе.M будем рассчитывать по формуле: . (14)где Uпроб рассчитывается последующей формуле, а n = 3 для германиевых транзисторов р-n-р типа; ; (15)α* рассчитывается по формуле: (16)где ρi - удельное сопротивление собственного полупроводника, а η рассчитывается для транзисторов p-n-p-типа по формуле: (17)где b находится из выражения: (18)Таким образом,
-
Расчёт сопротивления эмиттера, базы, коллектора
Расчёт сопротивления базы подобен расчёту сопротивления эмиттера.Различают две составляющие базового сопротивления: r’ - омическое сопротивление материала базовой области, зависящее от геометрии транзистора; r” - диффузионное сопротивление, обусловленное изменениями концентрации неосновных носителей в базе, вызванным эффектом Эрли.По определению , (21)где: , (22) (23)2.2.3 Расчёт сопротивления коллектораСопротивление коллектора рассчитывается следующим образом: сначала рассчитывается по формуле: (24)где d - ширина области пространственного заряда p-n-перехода, которая рассчитывается по формуле: (25)
-
Расчёт диффузионных емкостей Cэ и Cк
(33)
(34)
2.5 Расчёт граничной частоты
Для германиевых транзисторов p-n-p типа граничная частота рассчитывается по следующей формуле:
(35)
2.5.1 Расчёт максимальной частоты генерации
Максимальная частота генерации рассчитывается по следующей формуле:
(36)
2.6 Расчет длин Дебая
;
(37)
2.7 Вычисление обратных токов
Обратные токи, определяемые объемной рекомбинацией:
(38)
(39)
Обратные токи, определяемые поверхностной рекомбинацией;
(40)
где Lб эфф - эффективная длина диффузии неосновных носителей заряда в базе, которая определяется по формуле:
; (41)
где τэф - эффективное время жизни неосновных носителей заряда, обусловленное суммарным механизмом объёмной и поверхностной рекомбинацией:
(42)
(43)
(44)
Ток генерации в запорном слое коллектора определяется выражением:
(45)
где d - ширина области пространственного заряда коллекторного перехода; ni - концентрация электронов в собственном полупроводнике в условиях термодинамического равновесия.
С учётом обратных токов, обусловленных объёмно и поверхностной рекомбинацией, а также тока генерации в запорном слое коллектора получаем суммарный обратный ток:
(46)
Отношение тока генерации в запорном слое коллектора к суммарному обратному току имеет следующий вид:
(47)2.8 Определение пробивных напряженийНапряжение прокола (48)Для сплавных транзисторов малой мощности вследствие неравномерного фронта вплавления: (49)Минимальное предельное напряжение, соответствующее а=1, определяется величиной: ; (50) (51)Для германиевых переходов напряжение туннельного пробоя может быть рассчитано по следующим формулам (для удельных сопротивлений порядка сотых долей ом.см): (52)2.9 Расчет зависимости αкб = f(Iэ)3. Расчёт r - g - и h - параметров (активные составляющие)а) Расчёт r-параметровб)Расчёт g-параметров