Коллектора транзистора

Выходные характеристики транзисторов в схеме с ОЭ представляют зависимость /к = f ((/кэ) при фиксированных значениях /Б. Они имеют больший наклон по сравнению с выходными характеристиками [в схеме с ОБ. Это объясняется тем, что в схеме с ОЭ коэффициент передачи тока базы сильнее зависит от напряжения (/кэ, а также в более сильной степени сказывается эффект умножения носителей заряда в коллекторном переходе. При (/кэ = 0 ток коллектора становится равным нулю, поэтому все выходные характеристики транзистора сходятся в начале координат.

Сопротивление нагрузки J?H остается прежним, порядка 1 МОм. Поскольку сопротивление коллектора становится значительно меньше сопротивления нагрузки, падением напряжения на коллекторе можно пренебречь и считать, что все напряжение источника питания ?/и.п.к сосредоточено на нагрузке: ?/„.„.„ » {/вых ж /э/?„.

При изменении полярности напряжения (f/K6<0) ( 38, б) ток /к быстро уменьшается до нуля и даже меняет направление. Это объясняется тем, что поле открывшегося коллекторного перехода становится ускоряющим для дырок коллектора. При этом ток дырок коллектора становится равным току дырок, диффундирующих от эмиттера, и результирующий ток через коллекторный переход будет равен нулю.

Поступающий на вход х схемы инвертора сигнал 1 открывает транзистор. Ток в цепи открытого транзистора протекает по цепи: корпус, транзистор Т, резистор RK, —UK. Значение тока ограничено в основном сопротивлением резистора RH, на котором произойдет основное падение напряжения. На сопротивлении •открытого транзистора произойдет небольшое падение напряжения. Потенциал коллектора становится близким к потенциалу эмиттера, и напряжение на выходе схемы ?-& будет близким к нулю (у = 0).

становится менее отрицательным. Положительный скачок напряжения через конденсатор С1 передается на базу транзистора Т2 и прикрывает его. Ток iK2 уменьшается, и потенциал коллектора транзистора Т2 становится более отрицательным. Этот отрицательный скачок передается на базу транзистора 77 и еще больше открывает его. Ток ?Ki еще больше увеличивается, а потенциал коллектора транзистора 77 становится еще более положительным и т. д. Благодаря усилению транзисторов, описываемый процесс развивается лавинообразно и завершается тем, что транзистор 77 открывается, а Т2 закрывается. Конденсатор С2, который до опрокидывания схемы разряжался, сейчас будет заряжаться через открывшийся транзистор 77 по цепи: корпус ( + ЕК), эмиттер — база транзистора 77, С2, RK2, — Ек. В ходе этого процесса ток заряда и падение напряжения на RKZ умень-

поле в ОПЗ коллектора становится однородным (линия 3 на 2.13), поскольку заряд электронов полностью компенсирует заряд положительных ионов доноров. При дальнейшем увеличении Jn наклон Е(х) изменяет знак. Далее, при некоторой плотности тока У„4 (индекс соответствует номеру кривой на 2.13) поле ?(0) =0, при этом E(wKO) = =2UK/wKO и

Когда потенциал коллектора становится меньше потенциала точки A (L/A = ?„— /бн #i = 2,7В) на величину ?/от w 0,5 В, входные диоды, подключенные к коллектору, отпираются и происходит переключение II группы логических элементов. Следовательно, время задержки переключения указанных диодов составляет

возрастают с увеличением управляющего напряжения иупр. Когда ток коллектора /„ становится равным

то разность потенциалов в цепи обратной связи становится равной напряжению отпирания диода (Уот. Диод отпирается и в действие вступает обратная связь, предотвращающая насыщение транзистора. При этом потенциал коллектора фиксируется на уровне

Распределение концентрации дырок в базе для режима насыщения показано на 13, в. Концентрация дырок на границе базы и коллектора становится выше равновесной. В соответствии с соотношением (1) это означает, что на коллекторном переходе действует прямое напряжение. Таким образом, в режиме насыщения коллектор, так же как и эмиттер, имеет положительный потенциал относительно базы.

Точка с, ограничивающая участок cd сверху (см. 28, а), лежит правее начала пологого участка выходных характеристик. Обозначим ток базы, соответствующий этой точке, через /б тах. Если ток базы увеличивается сверх значения /б тах, то приращения тока коллектора начинают уменьшаться при одинаковых приращениях тока базы, так как расстояния между выходными характеристиками в этой области уменьшаются. При синусоидальной форме тока базы вершина кривой тока коллектора становится более плоской. Если ток базы достигает значения /6 нас, соответствующего точке с' на 28, а, то его дальнейшее увеличение не приводит к возрастанию тока коллектора, так как все выходные характеристики сливаются (транзистор входит в режим насыщения, см. работу № 1). В этом случае1 при синусоидальном токе базы имеет место срез вершины в кривой тока коллектора, как показано на 28, а (кривая /к~). В кривой выходного напряжения u'BUX срезается отрицательная полуволна.

элементами в едином технологическом процессе. Транзисторы с диодами Шотки часто называют транзисторами с барьером Шотки или просто транзисторами Шотки. Когда транзистор заперт или находится в ненасыщенном режиме, потенциал коллектора выше потенциала базы, а значит, диод смещен в обратном направлении и не влияет на работу транзистора. Если в процессе отпирания транзисторов потенциал коллектора становится ниже потенциала базы, диод открывается и на нем устанавливается прямое

Различные типы ЗЭ интегральных ПЗУ представлены на 4.12. На 4.12, а показан биполярный транзисторный ЗЭ с выжигаемой перемычкой, соединяющий горизонтальную и вертикальную линии. При «программировании» ПЗУ перемычки выжигаются в нужных местах серией импульсов тока с амплитудой 20—30 мА. При выборе адресным дешифратором горизонтальной линии х на базу транзистора ЗЭ поступает открывающий его сигнал, и ггри наличии перемычки (состояние 1) на вертикальной линии у появится потенциал коллектора транзистора +5 В.

определяем, выражая пассивные передачи тока в каждом узле петли, начинал с коллектора транзистора V\:

Электронный усилитель малых сигналов. На ри,с. 6.5,а изображена схема одной ступени транзисторного усилителя, В коллекторную цепь транзистора включен двухполюсник нагрузки с импедансом ZH. Источник напряжения U0 обеспечивает нужное положение рабочей точки транзистора. Генератор входного сигнала имеет ЭДС с комплексной амплитудой Ё и внутреннее сопротивление Zr. Выходное напряжение снимается с коллектора транзистора. Полярность этого напряжения, принимаемая за положительную, показана на рисунке; следует иметь в виду, что усилитель по постоянному току питается от источника напряжения с нулевым внутренним сопротивлением и поэтому потенциалы верхней и нижней шин усилителя по переменной составляющей одинаковы и равны нулю.

При /э=7^0 ток коллектора транзистора

Характеристики транзисторов, так же как и полупроводниковых диодов, сильно зависят от температуры. С повышением температуры резко возрастает начальный коллекторный ток /ко вследствие значительного увеличения количества неосновных носителей заряда в коллекторе и базе. В то же время несколько увеличивается и коэффициент/I2j3 из-за увеличения подвижности носителей заряда. Л-параметры транзистора, особенно коэффициент передачи тока Л21э, зависят от частоты переменного напряжения, при которой производят измерение приращений токов и напряжений А/б, А/к, f/6ai Д?/кэ, так как на высоких частотах начинает сказываться конечное время, за которое носители (в транзисторе типа п-р-п — электроны) проходят расстояние от эмиттера до коллектора транзистора.

На 6.10 приведены схема и потенциальная диаграмма УПТ, у которого во входной цепи и в цепи связи включены стабилитроны, на которых выделяется напряжение компенсации. Стабилитроны выбраны таким образом, что их напряжения стабилизации t/CT компенсируют постоянные напряжения в цепи базы и коллектора транзистора Тг.

При подаче отрицательного входного напряжения в момент времени (г потенциал фб! транзистора Тг понижается, потенциал коллектора транзистора Тг повышается и на столько же повышается потенциал базы ф^2 транзистора Т2.

Соединение коллектора транзистора Тг с нагрузочным устройством на схеме не показано, оно может осуществляться так же, как в схеме 6.9, а,

На 6.11, а приведена схема двухкаскадного УПТ на транзисторах различных типов (транзистор типа п-р-п и транзистор типа р-п-п). Входная цепь и схема соединения с нагрузочным устройством не показаны, они могут быть осуществлены по схеме 6.9, а. Как видно из 6.11, а, здесь произведено непосредственное соединение коллектора транзистора Тг типа п-р-п и базы транзистора Т2 типа р-п-р. Это оказалось возможным благодаря применению во втором каскаде транзистора типа р-п-р, у которого эмиттер через резистор Ra подключен к источнику питания ?к. При этом падение напряжения на резисторе Re, необходимое для жесткой температурной стабилизации, приблизительно равно ?к/3, что согласуется с падением напряжения на резисторе /?4, которое при выборе рабочей точки транзистора Tj в середине линейного участка переходной характеристики тоже приблизительно равно Ек/3.

Фк. Снижение потенциала «верхнего» вывода делителя R3Ri приводит к снижению потенциала средней точки и появлению отрицательного выходного напряжения. Таким образом, делитель, включенный на выходе усилительного каскада, компенсирует постоянную составляющую коллекторного напряжения и передает с некоторым уменьшением усиленное напряжение с коллектора транзистора на выход усилителя.

На 8.27 приведена схема такого элемента И — НЕ. Транзистор Т3 выполняет функции эмиттерного повторителя с нагрузкой в виде транзистора Tt. При воздействии сигнала «1» на все входы транзистор Т2 насыщен, как показано ранее. Следовательно, транзистор Tt также насыщен из-за высокого потенциала на его входе (точка а), создаваемого эмиттерным током транзистора Т2 на резисторе R3. Благодаря низкому потенциалу коллектора транзистора Т2 (точка б) транзистор Т3 закрыт. При воздействии сигнала «О» хотя бы на один из входов транзистор Г2 закрывается, а транзистор Т3 открывается из-за повышения потенциала точки б и работает как эмиттерный повторитель. Диод Д служит для обеспечения режима смещения транзистора Т3, т. е. для того, чтобы этот транзистор был закрыт при насыщенном транзисторе Тг. Прямое напряжение на диоде Д составляет около 0,5 В и служит для запирания транзистора Т3. Это напряжение создается даже при очень малых (порядка микроампер) токах закрытого транзистора Т3.