Вероятность сохранения

При прямом напряжении уменьшается потенциальный барьер на р — «-переходе и основные носители заряда, преодолевая потенциальный барьер, проникают в р — n-переход. В результате увеличивается вероятность рекомбинации и рекомбинационный ток. Физически это означает, что появившиеся в области объемного заряда свободные носители заряда занимают вакантные места в ловушках. Вследствие этого возрастает число электронов, переходящих из

Поскольку такое столкновение заканчивается рекомбинацией, -?р„ представляет собой вероятность рекомбинации электрона в единицу времени.

центраций будет наблюдаться диффузия электронов из n-области в р-область и диффузия дырок из р-области в n-область. Электрон, продиффундировавший в р-область, где концентрация дырок велика, рекомбинирует с дыркой, так как вероятность рекомбинации электрона пропорциональна концентрации дырок. То же самое будет и с дыркой, попавшей в n-область, где концентрация электронов велика. В результате этого в n-области у границы раздела полупроводников с различным типом электропроводности останутся нескомпенсированные ионы донорной примеси, которые создадут объемный положительный заряд. В р-области нескомпенсированными окажутся ионы акцепторов, которые создадут объемный отрицательный заряд.

Освещение полупроводника светом не приводит к бесконечному росту концентрации неравновесных носителей заряда, так как по мере роста концентрации свободных носителей и числа свободных мест на примесных уровнях растет вероятность рекомбинации. Наступает момент, когда рекомбинация уравновесит процесс генерации свободных носителей. Избыточная (неравновесная) удельная проводимость, равная разности удельных электрических проводимо-стей полупроводника при освещении у и в отсутствие освещения уо> называется удельной фотопроводимостью у$:

Небольшой наклон пологого участка выходной характеристики обусловлен тем, что при увеличении напряжения ^кэ увеличивается напряжение на коллекторном переходе и расширяется двойной электрический слой коллекторного перехода, что приводит к уменьшению толщины базы. В более тонкой базе меньше вероятность рекомбинации, поэтому значения коэффициентов передачи тока аир несколько увеличиваются. Из (1.4) видно, что при увеличении Р возрастает коллекторный ток.

Токи в транзисторе сильно зависят от температуры окружающей среды, что является общим недостатком полупроводниковых приборов. Рассмотрим зависимость тока коллектора от температуры при постоянном входном токе базы. В (1.4) входят члены, зависящие от температуры. Во-первых, с ростом температуры растет ток /КБО (значение его удваивается через каждые 8—10 °С), так как увеличивается концентрация неосновных носителей в слоях. Во-вторых, коэффициент передачи тока базы р при увеличении температуры также увеличивается. Это объясняется тем, что при повышении температуры центры рекомбинации (дефекты кристаллической решетки) постепенно заполняются и вероятность рекомбинации носителей в базе падает, при этом увеличиваются коэффициенты передачи токов в транзисторе а и, следовательно, р=а/(1—а). При нагреве на 20—30 °С /к может изменяться на десятки процентов.

С понижением температуры уменьшается темновая проводимость служащая фоном, на котором появляется фотопроводимость, а поэтому роль фотопроводимости возрастает. Кроме того, увеличивается и абсолютное значение фотопроводимости. Это можно объяснить тем, что с уменьшением концентрации тепловых носителей заряда уменьшается вероятность рекомбинации фотоносителей заряда.

Из (9-10) видно, что угр0 — это вероятность рекомбинации электрона в единицу времени, а у Л — вероятность рекомбинации дырки в единицу времени. Время жизни частицы можно определить как величину, обратную вероятности ее рекомбинации. Таким образом, среднее время жизни электрона

и ток /э должен увеличиться. Для поддержания тока /э постоянным необходимо уменьшить напряжение f/эв, обеспечивая условие dp/dx = const (см. 12-6). При неизменном токе /э, но при более узкой базе уменьшается вероятность рекомбинации дырок в базе, растет коэффициент а и, следовательно, ток /к-

-Гв -^ 1э и его приращение на единицу напряжения Г/Бэ значительно меньше. Масштаб по оси токов для кривых на 12-10, а крупней масштаба на 12-9, а. Иное влияние оказывает на кривые и напряжение ?/кэ- С увеличением отрицательного напряжения ?/кз при ?/БЭ = const ток /в уменьшается, так как уменьшение ширины базы при этом, естественно, снижает вероятность рекомбинации в базе неосновных носителей.

Это объясняется следующими причинами. С увеличением отрицательного напряжения С/кэ коллекторный переход расширяется, а база становится уже. Уменьшается при этом вероятность рекомбинации в базе, а следовательно, и базовый ток. Для поддержания тока /Б постоянным необходимо увеличить напряжение С/вэ> в результате чего растет инжекция носителей из эмиттера в базу, а следовательно, и коллекторный ток. Поскольку, однако, ток /Б не сильно зависит от напряжения Е/Бэ, то для поддержания тока /в постоянным требуется существенное изменение ?/БЭ- Таким образом, в схеме ОЭ рост тока /к при увеличении С7Кэ происходит в результате вынужденного для выполнения условия /Б = const увеличения тока /э.

Отказоустойчивые УВК с автоматической реконфигурацией. Обычно функции (программы), реализуемые УВК, неравнозначны, и временная утрата некоторых второстепенных функций при сохранении основных жизненно важных допустима. Поэтому для таких УВК основной характеристикой надежности следует считать не среднее время наработки на отказ, используемое для оценки надежности ЭВМ общего назначения, а вероятность сохранения на заданном интервале любой из основных функций вследствие отказов отдельных модулей системы. Эта вероятность может быть принята за меру живучести комплекса. Особенности построения отказоустойчивых УВК с автоматической реконфигурацией описаны в [51J.

группе относят помехи, действие которых полностью нарушает работу радиотехнической системы. Ко второй группе относят те организованные помехи, которые не полностью нарушают работу радиотехнической системы, а лишь снижают эффективность радиотехнической системы. В качестве численной меры помехозащищенности примем вероятность сохранения работоспособности системы.

Под надежностью электронного прибора принято понимать вероятность сохранения его работоспособности в течение заданного интервала времени. При этом в известных пределах допустимо изменение основных параметров, уменьшение коэффициента уси-

Одномерная функция распределения дает возможность непосредственно определить вероятность сохранения устойчивости в системе при КЗ, которая равна

Вероятность сохранения устойчивости 388

При вероятностной оценке устойчивости электрических систем представляют интерес случаи, когда при некоторых значениях удаления короткого замыкания от начала линии возможны нарушения устойчивости. При этом область возможных реализаций переходного процесса 8(t), показанная на 13.23, содержит критическую кривую 1 (жирная), разделяющую рассматриваемую область на устойчивую (кривые 2) и неустойчивую (кривые 3) подобласти. Вероятность сохранения устойчивости определяется согласно функции распределения относительного угла ротора генератора, для чего в соответствии с 13.24 делается подстановка критического угла 6кр в исследуемую функцию. Вероятность нарушения устойчивости равна 1—Р(8кр). В ряде случаев, не проводя многократных расчетов, можно выделить критическое значение исходного случайного параметра, соответствующего критической кривой переходного процесса 6КР(^).

гдеп == пт; q = 1 — р — вероятность сохранения устойчивости при коротком замыкании.

Живучестью сети называется вероятность ее функционирования в условиях повышенной вероятности выхода из строя как линий связи, так и узлов. Для характеристики живучести принимают, например, вероятность сохранения евязности сети или вероятность снижения числа возможных связей между корреспондирующими парами сети. В связи с этим увеличение числа ребер приводит к повышению надежности и живучести, так R9K возрастает возможность установления связей по нескольким путям. Дляцент-ралИ'Зоваиных сетей связи, рассматриваемых в книге, такая задача решается несколько проще.

Для большинства приемников нагрузка во времени изменяется. На линиях 6УР, секциях РУ 5УР и 4УР, линиях и трансформаторах, связывающих 5УР, 4УР, ЗУР, нагрузка меняется непрерьюно (исчезающе мала вероятность сохранения нагрузки для двух последовательных интервалов At, сравнимых с часто применяемым интервалом дискретизации, равным 3 мин). Закон изменения нагрузки, например на протяжении года, достаточно сложен. Подключение, соединение электроприемников в группу на распределительном щите или на подстанции порож-

4) выбирают место включения реакторов. Реакторы рекомендуется устанавливать на узловых подстанциях сети. В этом случае вероятность сохранения в работе реактора при аварийных отключениях в сети максимальна. В сетях генераторного напряжения дугогасящие реакторы устанавливают, как правило, на станциях;

Пример 3-2. Потребитель питается по двухцепной линии электропередачи. Вероятность повреждения и выхода из строя каждой цепи составляет #=0,001. По любой из цепей потребитель может получить всю нужную ему мощность. Какова вероятность сохранения электроснабжения данного потребителя?