Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Отклонение по напряжению




Читайте также:
  1. Вопрос 37. Среднее квадратическое отклонение, среднее ошибка средней арифметической и их значение в оценке отдельных признаков.
  2. Дисперсия и средне-квадратичное отклонение дискретной случайной величины.
  3. Косоглазие (strabismus, heterotropia) — отклонение одного глаза от обшей точки фиксации, сопровождающееся нарушением бинокулярного зрения.
  4. Обработка погрешностей. Стандартное отклонение
  5. Определить средний стаж работников, дисперсию, среднее квадратическое отклонение, коэффициент вариации. Сделать вывод.
  6. Отклонение
  7. Отклонение от темы
  8. Отклонение электрической оси Отклонение электрической оси
  9. Сильное отклонение в сторону от предыдущей ПТК (ОТК).

При описании работы БТ на основе его одномерной идеализированной модели (разд.3.1, 3.2) предполагалось, что функция коллекторного напряжения при работе БТ в активном нормальном режиме сводится к собиранию неосновных носителей, инжектированных эмиттером и проскочивших базу, обратносмещенным переходом. Но необходимо также учесть, что ширина ОПЗ обратносмещенного перехода зависит от величины приложенного напряжения (1.2). Это изменение ширины ОПЗ (а, следовательно, и ширины квазинейтральной области базы) вносит свои коррективы в работу БТ. Модуляция ширины базы напряжением на обратносмещенном коллекторном переходе называется эффектом Эрли (по имени ученого Дж.Эрли, впервые исследовавшего это явление).

Действие эффекта Эрли проявляется в работе БТ в виде двух основных следствий.

Если БТ работает в активном нормальном режиме и напряжение увеличивается по модулю, то коллекторный переход расширяется, база становится меньше и коэффициенты и возрастают ((3.5)...(3.16)). А так как , то возрастает ток коллектора при , что не учитывается моделью Эберса-Молла. Следовательно, учитывая эффект Эрли, коллекторный диод в схеме Эберса-Молла необходимо шунтировать сопротивлением, дифференциальное значение которого составляет при .

Зная (3.28), для активного режима получим

, (3.30)

где – ширина коллекторного перехода в базовой области; .

Из (3.30) видно, что, во-первых, сопротивление обратно пропорционально току эмиттера, а во-вторых, так как очень мало, сопротивление велико.

При включении по схеме с ОЭ изменение напряжения приводит к изменению коэффициента и, следовательно, тока коллектора (3.16). Этот эффект эквивалентен шунтированию коллекторного перехода сопротивлением

.

С учетом того, что , т.к. изменение напряжения на открытом эмиттерном переходе мало, получим

. (3.31)

Из (3.30) и (3.31) видно, что сопротивление коллекторного перехода при включении БТ по схеме с общим эмиттером в меньше сопротивления БТ, включенного посхеме с ОБ; Это отражается на наклоне выходных вольт-амперных характеристик (см. рис.3.13 и рис. 3.15, б).

В задаче анализа и расчета схем интерес представляет напряжение Эрли, которое характеризует активный нормальный режим БТ в схеме с ОЭ. Проведя касательные к участкам графика , соответствующих активному режиму, приблизительно выбираем точкуих пересечения с осью напряжений для некоторого диапазона смещений (рис.3.13, точка А).



Считая треугольники АОВ и ВСД подобными, можно записать, что ДС/СВ=ОВ/ОА.
А так как ДС = , СВ == , ОВ = , а ОА = , то можно записать

 

Рисунок 3.13 –Механизм определения напряжения Эрли

, (3.32)

где –напряжение Эрли.

Вторым следствием эффекта Эрли является существование в БТ внутренней обратной связи, которая проявляется в зависимости напряжения от при для схемы с ОБ и зависимости от при для схемы с ОЭ и характеризуется коэффициентами и

 

Рисунок 3.14– Механизм возникновения внутренней обратной связи под действием эффекта Эрли: а – ОБ, ; б – ОЭ, .

Механизм возникновения внутренней обратной связи под действием эффекта Эрли пояснимна графиках распределения неосновных носителей в базе бездрейфового n-p-n-транзистора в активном нормальном режиме работы (рис.3.14, а) и ОЭ (рис.3.14, б)

При изменении напряжения или изменяется толщина базы и, как видно из рис.3.14, граничная концентрация неосновных носителей .
При (см. рис.3.14, а) получим



;

учитывая, что

и ,

получим:

.

При должен сохраняться полный заряд избыточных неосновных носителей в базе , т.е. при изменении , а, следовательно, площади треугольников ОАД и ОВЕ должны быть равны.

,

где – площадь эмиттера.

.

Учитывая, что , получим

Следовательно, . При увеличении обратного смещения на коллекторном переходе толщина базы уменьшится и напряжение , судя по величине (см. рис.3.14, а), уменьшится, препятствуя увеличению тока коллектора. Следовательно, обратная связь является отрицательной.


Дата добавления: 2014-11-13; просмотров: 27; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2022 год. (0.013 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты