Зависимость обратного4.7. Зависимость нормированного времени установления от параметров а и ш [линия MN отвечает максимально плоской АЧХ, а PN удовлетворяет равенству (4.34)]
На 8.8,а изображена зависимость нормированного напряжения Mc/(Vt) от безразмерного отношения t/t. Отметим, что если >1, то экспоненциальный член в равенстве (8.45) становится
3.31. Зависимость нормированного выходного напряжения от нормированного времени при различных т для режима выключения инвертора
Используя выражение (3.116), можно определить зависимость нормированного выходного напряжения от нормированного времени выключения ~2^:
5.29. Зависимость нормированного времени установления ху и выброса б от коэффициента de для трансформаторного каскада
Зависимость нормированного времени установления ху = и>2^у от de может быть вычислена по ур-ниям (5.143) — (5.145) или найдена из 5.28. Графики зависимости б и ху от d в, построенные по приведённым выше уравнениям, даны на 5.29. Из них видно, что при de = "J/ 2, что соответствует частотной характеристике без подъёма, выброс немного превышает 4%, а нормированное время установления равно примерно 2,2.
5.45. Зависимость нормированного ных Усилителей играет так времени установления и выброса от ко- называемый критический выб-эффициента высокочастотной коррек- рос 8Кр. Так называют выброс, ции а при котором выброс много-
5.38. Зависимость нормированного времени нарастания от параметров а и т; линия MN отвечает оптимальным частотным характеристикам; PQ — удовлетворяет равенству (5.128)
5.29. Зависимость нормированного времени установления Ху и выброса б от коэффициента de для трансформаторного каскада
Зависимость нормированного времени установления х — -=M?Jy от ав может быть вьчислена по ур-ниям (5.143)' — (5.145) или найдена из 5.23. Графики зависимости 8 и ху от de, построенные по приведённым выше уравнениям, даны на 5.29. Из них видно, что при ?/„=[/' 2, что соответствует ча-.стотной характеристике без подъёма, выброс немного превышает 4%, а нормированное время установления равно примерно 2,2.
5.45. Зависимость нормированного времени установления и выброса от коэффициента высокочастотной коррекции а
При рассмотрении вольт-амперных характеристик германиевых ( 4.8, а) и кремниевых ( 4.8, б) р — «-переходов можно заметить, что они изменяются с изменением температуры. Рассмотрим причины этих изменений. При рассмотрении тепловых токов и токов термогенерации (см. §4.6) отмечалось, что с ростом температуры тепловой ток резко возрастает и превышает ток термогенерации. Кроме того, отмечалось, что обратный ток в германиевых р—«-переходах обусловлен в основном тепловым током, а в кремниевых — током термогенерации. Этим и объясняется более резкая зависимость обратного тока в германиевом р — n-переходе при изменении температуры по сравнению с кремниевым ( 4.8). Допустимый рабочий диапазон температур для германиевых р — n-переходов лежит в пределах —60... + 70° С, а для кремниевых — 60...+150° С.
Решение. Зависимость обратного тока насыщения от температуры выражается следующим уравнением:
Значительная зависимость параметров от температуры является принципиальной особенностью транзисторов, обусловленной физическими свойствами полупроводников. Изменение температуры транзистора сопровождается изменением токоа в его цепях. Это объясняется тем, что с ростом температуры увеличивается концентрация неосновных носителей за счет образования новых пар электрон — дырка. Так как на движение неосновных носителей поля р—«-переходов оказывают ускоряющее действие, то через эмиттерный и коллекторный переходы увеличатся обратные токи. Зависимость обратного тока коллектора /КбО от температуры имеет важное значение для герма-ниевых транзисторов. Будучи очень небольшим при нормальной, температуре, ток /кео при нагреве резко возрастает по экспоненциальной характеристике ( 50). Значение этого тока у германиевых транзисторов удваивается при увеличении температуры на 8—10° С. В соответствии с ростом тока /Кбо происходит смещение выходных характеристик в область больших коллекторных токов, а входные характеристики смещаются влево — в область меньших напряжений ( 51).
С нагревом перехода изменяется его вольт-амперная характеристика ( 3.11). Как видно из рисунка, сильно меняется обратный ток. Возрастание тока в прямом направлении происходит гораздо слабее. Для практических расчетов зависимость обратного тока от температуры удобно выразить в виде формулы /обр*** 2л7^л7\ где /о — тепловой ток при комнатной температуре Т0; Д Т = Т — Го — перепад температур; ДГ2— приращение температуры, при котором тепловой ток удваивается. Для германия ДГ2=10 К, для кремния
Зависимость обратного тока коллекторного перехода от температуры [22]:
В табл. 4.3 приведены примеры расчета времени эффективной влагозащиты корпусов ИМ различных конструкций (со свободным внутренним пространством между корпусом и кристаллом)- с использованием параметров влажности материалов. Под временем эффективной влагоэащиты ^Эф понимается время, по истечении которого давление паров воды у поверхности рабочего элемента МЭ и ИМ достигнет значения ркр, при котором наступит отказ. Критическое давление обычно определяется экспериментально или выбирается из теоретических предпосылок. При расчетах принимаются допущения о том, что полупроводниковый кристалл ИМ не собирает влагу и отсутствует поступление влаги вдоль границы вывод—-корпус. Подобные расчеты дают возможность выбрать оптимальный вариант конструкции. Адсорбированная влага оказывает влияние на состояние поверхности полупроводника и стабильность поверхностного заряда, вызывая образование инверсионных каналов и увеличение составляющей обратного тока р-п переходов. На 4.1,а приведена типичная зависимость обратного тока р-п перехода от относительной влажности среды внутри корпуса ИМ. Из рисунка видно, что существенное увеличение тока имеет место при относительных влажностях более 30%. Образование инверсионных каналов при воздействии паров воды обусловлено перемещением подвижных зарядов, являющихся продуктами диссоциации воды, по поверхности
Учтем теперь зависимость обратного тока от температуры. Для простейшего случая, когда обратный ток определяется экстракцией неосновных носителей в диоде с толстой базой [см. (3.2) или (3.29)],
Как известно, полупроводниковые стабилитроны представляют собой диоды, работающие в предпробойной части характеристики, обратное напряжение которых держится почти постоянным при значительном изменении тока стабилитрона. Зависимость обратного напряжения стабилитрона ?/0бр от тока в нем при p. мин имеет вид
Соотношения прямого и обратного тока для германиевых вентилей настолько удачны, что они в последнее время становятся все более и более предпочтительными. К недостаткам германиевых диодов надо отнести довольно большую зависимость обратного тока /Обр от температуры ( 9-3). Но так как относительно высокие температуры не соответствуют условиям применения электроизмерительных приборов, то в большинстве практических случаев, встречающихся в измерительной
Известно, что почти каждый параметр полупроводникового прибора является функцией температуры перехода, которая в свою очередь является функцией как температуры окружающей среды, так и рассеиваемой мощности. В усилителе на биполярном транзисторе на параметры рабочей точки оказывают влияние дрейф обратного тока/КБО напряжение база — эмиттер иъэ и температурная зависимость коэффициента усиления большого сигнала ВНом*- Температурная зависимость обратного тока коллектора может быть представлена функцией
Как следует из выражений (2.4.3) и (2.4.5), линейную зависимость времени пролета 1Т от напряженности поля можно получить, построив график в логарифмических координатах. Вместе с тем приведенные на 2.4.3 экспериментальные результаты свидетельствуют о том, что зависимость tr от Е является обратно пропорциональной [124], что противоречит результатам теоретического анализа [120, 135]. Наши наблюдения [127] подтверждаются результатами работы [123], в которой отмечена почти линейная полевая зависимость обратного времени пролета в пленках TP-a-Si:H.
Похожие определения: Заводских испытаний Загрязнения поверхности Заземляющие проводники Заземляющим устройством Заземление нейтралей Заземленным эмиттером Земленной нейтралью
|