Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 1960, H. 5 - Halvledarkomponenter, av Per Olof Leine och Gunnar Markesjö
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Basresistans
Tyvärr kan vi inte utifrån göra kontakt direkt
till basens ledningsband, utan detta sker över
ett basmotstånd, Detta motstånd blir
förhållandevis stort, emedan basen är svagt
dopad. Här spelar kontakteringen en avgörande
roll. Basmotståndet medför att den inre
basspänningen kan vara skild från den pålagda
yttre basspänningen. Detta gäller speciellt vid
snabba förlopp eller höga strömmar.
Ekvivalenta scheman
Med den förenklade ledningsmodell vi ställt
upp tidigare, ekv. (9), kan transistorns
egenskaper härledas direkt ur de fysikaliska
förloppen och bringas i en analytisk form.
Ekvationssystemen (9) och (15) utgör exempel
härpå. Ekvation (15) är det i litteraturen
vedertagna systemet, medan ekvation (9) är bättre
lämpad för beräkningar.
Beräkningar på transistorer, som arbetar i
olika driftfall, kan utföras rent matematiskt ur
dessa samband, men resultatet måste tolkas
med viss försiktighet med tanke på de
idealiseringar som gjorts vid uppställandet av
ekvationerna.
Man kan även åskådliggöra ekvationerna med
hjälp av ekvivalenta scheman, men samma
försiktighet vid tolkningen av resultatet av
beräkningar på dessa måste givetvis iakttagas. Om
transistorn arbetar i ett bestämt driftfall, kan
det ekvivalenta schemat ofta förenklas. Det har
på detta sätt utvecklats en stor mängd
ekvivalenta scheman, som alla har sina
giltighetsområden mer eller mindre begränsade. Faran med
alla dessa ekvivalenta scheman ligger just i att
den som använder dem, måste vara väl
förtrogen med schemanas giltighetsområden, då
grova feltolkningar annars kan bli följden.
Ekvivalenta scheman kan — om de tolkas rätt
— ge en både enkel och koncentrerad bild av
transistorns egenskaper och dessutom bygger
en stor del av tidskriftslitteraturen på
tillämpningar av ekvivalenta scheman. Det kan därför
vara berättigat att se hur transistorns
egenskaper i olika driftfall kan beskrivas i scheman.
Dubbeldiodscheman
Fig. 7 beskriver i bild vad ekvationssystem (9)
utsäger analytiskt. I figuren har dock
basre-sistansen rt, medtagits. Fördelen med detta
schema ligger i att huvudströmmen och
bi-strömmarna är separat avbildade.
Huvudströmmen i valensbandet avbildas med en
strömgenerator, medan biströmmarna avbildas med
dioder.
Fig. 8. utgör en avbildning av ekv. (15), där
övergångarnas diodegenskaper inlagts som två
ideala dioder, vilka lyder ekv. (2).
Hålströmmens passage genom övergångarna har inlagts
som två strömgeneratorer och resistansen
mellan det inre basområdet och basanslutningen
avbildas med basmotståndet r^.
Varken i ekv. (9) eller (15) resp. i fig. 7 eller
8 har de reaktiva effekterna medtagits. Detta
betyder att dessa scheman endast är
applicer-bara på statiska fall.
Om schemat i fig. 8 begränsas att gälla
enbart det aktiva området, dvs. kollektorn
polariserad i backriktning och enbart emittern
injicerande hål i basen, kan det förenklas, fig.
9. Strömgeneratorn t.h. i fig. 9 är uttryckt som
funktion av basströmmen och har därför
omvänd riktning och större värde. Backströmmen
vid öppen bas, Ikeo> består av dels en termisk
backström Ikbo från basen och dels en
diffu-sionsström från emittern, vilken genom
rekom-bination kompenserar basens laddningsförlust
på grund av IKB0.
B = -—-t l/ö
(19)
Ikeo =
1 -A
Ikbo ,
a ’’
’ Ikbo/0
Då kollektordioden i en koppling med
emittern som referenselektrod (GE-koppling), fig. 9
t.h., tillskrivs den större backströmmen Ikeo
har dess impedans motsvarande lägre värde än
i en koppling med basen som referenselektrod
(GB-koppling), fig. 9 t.v. Förhållandet blir
detsamma för T-scheman i fig. 11, dvs. Z’j.: fndZk
och r’k 8 rk.
Småsignalscheman
Hybrid-a-schemat för gemensam
emitter-kopp-ling, fig. 10, beskriver med tillräcklig
noggrannhet transistorn i det aktiva området upp
till vinkelfrekvenser av storleken V2
Elementen i schemat kan lätt associeras med de
storheter vi mött vid beskrivandet av
transistorns fundamentala verkningssätt, ekv. (9).
Basresistansen r^. = rj, går från den yttre
basanslutningen in till det aktiva basområdet.
AJ,
Fig. 8.
Transistorns dubbel-diodschema enligt ekvationssystem (15).
BJ*
e
tn
-Of
rGCh
Jl
’s- rb
k b
Ut !n
KXh
K3
Ä
2k
k
Ut
Fig. 9. Transistorns dubbeldiodschema för aktiva området; t.v.
GB-koppling, t.h. GE-koppling.
86 TEKNISK TIDSKRIFT 1960 H. 5
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
