Влияние температуры на характеристики биполярного транзистора
Поскольку свойства p-n перехода меняются с изменением температуры окружающей среды, характеристики и параметры биполярного транзистора также зависят от температуры. Влияние температуры на характеристики биполярного транзистора выражается, в основном, изменением трех параметров транзистора:
1. изменением неуправляемого коллекторного тока IК0;
2. изменением прямого входного напряжения UБЭ;
3. изменением интегрального коэффициента передачи b или a.
Влияние температуры на ток IК0 аналогично влиянию температуры на обратный ток p-n перехода. Это влияние может быть оценено функциональной зависимостью:
,
где IК0(T00) — неуправляемый ток коллектора при начальной температуре T00;
IК0(T0) — неуправляемый ток при текущей температуре T0;
D2T — температура удвоения, составляющая для германиевых транзисторов 10 0, для кремниевых — 7 0.
Так как эмиттерный переход в нормальном режиме работы является прямо смещенным, влияние температуры аналогично влиянию температуры на прямую ветвь вольтамперной характеристики p-n перехода и оценивается температурным коэффициентом напряжения:
UБЭ(T0) = UБЭ(T00) + ТКН×(T0–T00),
где UБЭ(T00) — прямое напряжение на переходе при начальной температуре T00;
UБЭ(T0) — прямое напряжение при текущей температуре T0;
ТКН — температурный коэффициент напряжения, составляющий »–2 
. Знак “–“ показывает, что смещение характеристики с ростом температуры происходит в область меньших значений входных напряжений. Полярность напряжения соответствует приложению положительного потенциала к p-области.
С ростом температуры увеличивается подвижность носителей, что приводит к некоторому увеличению коэффициента переноса g и, следовательно, a и b. Температурное влияние на коэффициент a принято оценивать температурным коэффициентом передачи ТКa:
a(T0) = a(T00) + ТКa×(T0–T00),
где a(T00) — инегральный коэффициент передачи при начальной температуре T00;
a(T0) — инегральный коэффициент передачи при текущей температуре T0;
ТКa — температурный коэффициент передачи, составляющий »10‑4 
.
Учитывая, что b= 
, влияние температуры на изменение b будет более существенным.
Следует отметить, что все три изменяющихся фактора способствуют росту коллекторного тока с увеличением температуры.
Графически влияние температуры на характеристики транзистора в схемах с общей базой и общим эмиттером показаны соответственно на рис. 4.20 и 4.21.
Основные эксплуатационные параметры биполярного транзистора:
1. IК0 — неуправляемый ток коллектора;
2. b — интегральный коэффициент передачи в схеме с общим эмиттером;
3. ¦b — граничная частота усиления;
4. IК max — максимально допустимый коллекторный ток;
5. UКБ max — максимально допустимое напряжение коллекторного перехода;
6. PК max — максимальная мощность рассеивания на коллекторном переходе.
Тиристоры
Тиристоры представляют собой четырехслойную полупроводниковую структуру с тремя взаимодействующими p-n переходами. Они предназначены для использования в качестве электрических ключей в схемах переключения электрических токов. В зависимости от количества электрических выводов тиристоры подразделяются на:
динисторы, имеющие два вывода от крайних областей;
тринисторы или триодные тиристоры, управление в которых осуществляется по цепи третьего, управляющего электрода;
четырехвыводные тиристоры.
Дата добавления: 2015-12-16; просмотров: 1090;