Транзистора увеличивается

•Smax— максимальная крутизна, имеющая место при ?/зи = 0. Из (2.15) и (2.16) следует, что при увеличении рабочего С/зи ток стока и крутизна полевого транзистора уменьшаются.

В момент времени /5 ток коллектора и заряд в базе транзистора уменьшаются до нулевого значения (/Кб0«0), эмиттерный переход закрывается и обратный ток базы /62 падает до 7кб0~0. Транзистор переходит в режим отсечки, и процесс выключения транзисторного ключа заканчивается. Из временных диаграмм Q5(t) и /к(?) можно определить:

выходной характеристики. Учитывая линейность изменения тока стока на крутом участке характеристики, транзистор V Т2 в этом случае можно представить как постоянное (квазилинейное) сопротивление порядка единиц или десятков кОм. Тем самым увеличивается быстродействие, так как постоянная времени заряда емкости Свых, а следовательно, время выключения транзистора, уменьшаются приблизительно на порядок по .сравнению с предыдущим вариантом ключа ( 5.11).

Коллектор является общей точкой для входной и выходной цепей. При работе усилителя по переменному току коллектор заземлен через небольшое внутреннее сопротивление источника ?к. Напряжение 1/БЭ = == 17ВХ - R~>I3 — Un - (7ВЫХ управляет током транзистора, т. е. в схеме существует последовательная отрицательная ОС по напряжению, которая уменьшает коэффициент усиления, увеличивает входное сопротивление и уменьшает выходное сопротивление. При подаче на вход сигнала положительной (относительно заземленной точки) полярности токи транзистора уменьшаются, уменьшается падение напряжения на резисторе /?3 и, следовательно, 1/вых. Фаза усиливаемого сигнала не изменяется; R^ = dUeJdIfW (7ВХ > (Увых; ток базы мал; входное сопротивление велико и достигает единиц - десятков килоом: Явых = == dUKbJd!,tm.

При подаче положительного входного сигнала на базу транзистора относительно земли токи транзистора уменьшаются и уменьшается по абсолютной величине падение напряжения на Ra, являющееся выходным напряжением схемы. Следовательно, потенциал эмиттера становится более положительным относительно земли, т, е. схема ОК не поворачивает фазу усиливаемого сигнала.

Этим током начинает разряжаться емкость нагрузки С,„ и напряжение на ней, а значит, стоке транзистора уменьшаются.

Коллектор является общей точкой для входной и выходной цепей. При работе усилителя по переменному току коллектор заземлен через небольшое внутреннее сопротивление источника RH. Напряжение ^БЭ = ^ВХ~^ВЫХ управляет током транзистора, т. е. в схеме существует последовательная отрицательная ОС по напряжению, которая уменьшает коэффициент усиления, увеличивает входное сопротивление и уменьшает выходное сопротивление. При подаче на вход сигнала положительной (относительно заземленной точки) полярности токи транзистора уменьшаются, уменьшается падение напряжения на резисторе R3 и, следовательно, UBb!X. Фаза усиливаемого сигнала не изменяется; RBX =dUBX!dIBX, UBX >UBbIX, ток базы мал; входное сопротивление велико и достигает единиц или десятков килоом.

Характер изменения временных параметров при изменении режимов в схеме определяется полученными уравнениями Времена нарастания и спада коллекторного тока транзистора уменьшаются с ростом амплитуды соответственно отпирающего и запирающего входного тока. Время рассасывания увеличивается с ростом отпирающего тока базы /В1 и уменьшается с увеличением запирающего 1вг- При увеличении тока нагрузки фронты переключения увеличиваются, а время рассасывания уменьшается. Для проведения количественных оценок разработчику схемы необходимо, помимо постоянной накопления тн, иметь также численное значение параметра тв (или тс). Данные величины также могут быть получены с использованием справочных данных. Время пролета носителей можно определить по формуле:

При обрыве цепи коллектора напряжения на всех электродах транзистора уменьшаются.

Транзистор Ti работает в УВЧ по схеме с ОБ. При этом не требуется нейтрализации паразитной обратной связи, возникающей между выходом и входом транзистора, уменьшаются изменение параметров селектора от действия АРУ и нелинейные искажения, а также увеличивается динамический диапазон принимаемых сигналив.

Существенным недостатком транзисторов является зависимость их параметров от температуры. При повышении температуры транзистора увеличивается коллекторный ток за счет возрастания числа неосновных носителей заряда в полупроводнике. Это приводит к изменению коллекторных характеристик транзистора ( 5.8). При увеличении коллекторного тока на Д/к коллекторное напряжение уменьшается на &UK=RR Д/к. Это вызывает смещение рабочей точки на коллекторной ( 5.8) и переходной характеристиках. В некоторых случаях повышение

Планарно-эпитаксиальные транзисторы. Процесс эпитаксиаль-ного наращивания подробно рассмотрен в § 3.3. Полученные таким способом транзисторы называются планарно-эпитаксиальными. Применение эпитаксиального метода позволяет значительно уменьшить сопротивление коллектора и в 3.. 10 раз уменьшить падение напряжения на нем. В результате улучшаются характеристики транзистора: увеличивается запас по напряжению и уменьшаются паразитные потери. При этом достигается частотный предел до сотен мегагерц при мощности рассеивания несколько ватт. Все это обеспечило преимущественное распространение планарно-эпитак-сиальных транзисторов.

Если изменение, напряжения на выходе стабилизатора происходит в сторону увеличения и вызывает соответствующее изменение тока в цепи делителя напряжения базы транзистора ТЗ, падение напряжения на резисторе R4 и регулировочном резисторе R3 увеличивается. Потенциал базы становится более отрицательным и еще больше открывает транзистор ТЗ. Внутреннее сопротивление транзистора уменьшается, ток в цепи и падение напряжения на резисторе R1 увеличиваются. Потенциал на коллекторе транзистора ТЗ, а также на базе транзистора Т2 становится более положительным и больше закрывает транзистор Т2. Внутреннее сопротивление транзистора увеличивается, ток в цепи и падение напряжения на резисторе R6 уменьшаются, потенциалы на эмиттере транзистора Т2, а также на базе транзистора Т1 становятся более положительными и больше закрывают транзистор Т1. Внутреннее сопротивление транзистора Т1 увеличивается, потенциал эмиттера становится более положительным. В результате напряжение на выходе уменьшается до заданного значения.

жутся в область коллектора, к которой приложен положительный потенциал, а дырки, оставаясь в базе, создают положительный потенциал, что эквивалентно возникновению отпирающего тока базы, вследствие чего коллекторный ток транзистора увеличивается. Токи базы и коллектора фототранзистора связаны следующим образом:

При больших плотностях тока концентрация электронов в базе п+-р-п-п+ транзистора увеличивается, а в силу ква-зиэлектронейтральности увеличивается и концентрация дырок. Это приводит к повышению уровня инжекции в определенных частях базы и ликвидации там встроенного электрического поля. Для транзистора, полученного методом двойной односторонней диффузии, уровень инжекции электронов наиболее сильно увеличивается в приэмиттерной части, а затем и в приколлекторной части базы ( 2.16, в). Повышение концентрации дырок в базе вблизи

регулирующего транзистора увеличивается и повышается коэффициент стабилизации стабилизатора.

Из (6.23) видно, что с уменьшением (/о растёт ток покоя выходной цепи, а следовательно, и амплитуда переменной составляющей выходного тока. Для увеличения последней приходится увеличивать амплитуду переменной составляющей входного тока, что приводит к увеличению переменной составляющей входного напряжения. В результате при уменьшении напряжения питания транзистора и неизменной выходной мощности растёт необходимая входная мощность, т. е. падает коэффициент усиления мощности каскада. Кроме того, при увеличении переменной составляющей тока в цепях транзистора увеличивается используемая область его статических характеристик, что ведёт к увеличению вносимых им нелинейных искажений.

Глубина проникновения обедненного слоя в объем канала увеличивается от истока к стоку, так как обратное напряжение перехода затвор—канал растет. Увеличение напряжения ?/си ( 46, а) сопровождается увеличением тока стока /с (участок О—1). При некотором напряжении t/синас, которое называют напряжением насыщения, обедненный слой вблизи стока полностью перекрывает канал (см. 45, б). С этого момента ток стока (участок /—2 на 46,а) перестает увеличиваться, т. е. наступает насыщение, и внутреннее сопротивление транзистора увеличивается до нескольких мегаом. Наличие тока стока объясняется инжекцией носителей заряда в обедненную область из канала подобно тому, как в биполярных транзисторах происходит перенос неосновных носителей заряда из базы в обед-денную область коллектора.

Из (6.23) видно, что с уменьшением 6'0 растёт ток покоя выходной цепи, а следовательно, и амплитуда переменной составляющей выходного тока. Для увеличения последней приходится увеличивать амплитуду переменной составляющей входного тока, что приводит к увеличению переменной составляющей входного напряжения. В результате при уменьшении напряжения питания транзистора и неизменной выходной мощности растёт необходимая входная мощность, т. е. падает коэффициент усиления мощности каскада. Кроме того, при увеличении переменной составляющей тока в цепях транзистора увеличивается используемая область его статических характеристик, что ведёт к увеличению вносимых им нелинейных искажений.

С другой стороны, если напряжение на затворе сделать равным пороговому значению (или больше его), то сопротивление канала транзистора увеличивается,

При увеличении входного напряжения сопротивление р-канального транзистора увеличивается, а л-канального транзистора уменьшается. В результате параллельное соединение этих транзисторов имеет почти неизменное сопротивление г0 в открытом состоянии, как показано на 10.11 б. Поскольку транзисторы ключа управляются сигналами противоположной полярности, то импульсы помех взаимно компенсируются, что позволяет снизить уровень входных сигналов.