2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Транзистор, внутренняя динамика
Сообщение20.02.2011, 16:24 


19/02/11
10
Доброго Времени Суток! Пытаюсь разобраться в тех процессах внутри транзистора при активном режиме, которые заставляют его так себя вести.
Изображение
Вроде как активный режим. Стрелками я указал направления потока электронов для активного режима (впрочем для базы ещё может быть обратного направления), дабы приблизиться к реальным процессам.

Величина примеси в базе очень мала, из-за этого сопротивление велико. В эмиттере же очень велика, а сопротивление мало.

Пускаем ток по рисунку, электроны начинают проскакивать из эмиттера сквозь базу к коллектору, не успев рекомбинировать из-за большой скорости.


И тут возникает вопрос. Но почему же их не остановило большое сопротивление базы?

И второй, ведь переход База-Коллектор очень похож на диод в обратном включении, разве не должно образоваться противодействие току как в диоде, когда дырки базы влекутся электронами в одну сторону, электроны коллектора в другую, а посередине за счёт обеднения области возникает противодействие току?

И третий, что противодействует току, при закрытом транзисторе?

 Профиль  
                  
 
 Re: Транзистор, внутренняя динамика
Сообщение20.02.2011, 18:36 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
YaMolekula в сообщении #415003 писал(а):
И тут возникает вопрос. Но почему же их не остановило большое сопротивление базы?

Потому что "сопротивление базы велико" - в том смысле, что в ней мало основных носителей. А не в том, что по ней носителям (любым) передвигаться трудно. Поэтому инжектированные неосновные носители движутся по базе так же легко, как по эмиттеру.

YaMolekula в сообщении #415003 писал(а):
И второй, ведь переход База-Коллектор очень похож на диод в обратном включении, разве не должно образоваться противодействие току как в диоде

Снова: это "противодействие току" действовало бы на основные носители, если бы они пожелали проникнуть из базы в коллектор. А здесь рассматриваются неосновные. Напоминаю, что они противоположного знака. Их, наоборот, в коллектор втягивает.

YaMolekula в сообщении #415003 писал(а):
И третий, что противодействует току, при закрытом транзисторе?

Запертость обоих переходов база-эмиттер и база-коллектор.

 Профиль  
                  
 
 Re: Транзистор, внутренняя динамика
Сообщение20.02.2011, 21:00 


19/02/11
10
Munin в сообщении #415077 писал(а):
YaMolekula в сообщении #415003 писал(а):
И третий, что противодействует току, при закрытом транзисторе?

Запертость обоих переходов база-эмиттер и база-коллектор.


Имею ввиду активный режим, когда ток базы равен минус обратный ток коллектора. Больший ток чем-то сдерживается и сильно зависит от тока базы.
Что же это за сила удерживает больший ток, и, к примеру, уменьшит (а то и вовсе остановит) этот ток если я уменьшу базовый ток?

 Профиль  
                  
 
 Re: Транзистор, внутренняя динамика
Сообщение20.02.2011, 23:29 


19/02/11
10
Появилась одна догадка, не знаю насколько она верна.
Для закрытия транзистора в базу сообщается поток электронов равный обратному току коллектора. Между базой и коллектором появляется поле, которое отгоняет основные носителя коллектора и эмиттера - электроны в сторону от границы перехода. Выходит что в границах перехода появляется обеднённая зона, где просто нет носителей.

Хотя, насколько я понял, больший ток это не задержит. С диодом было гораздо проще разобраться, там рекомбинация да обеднение. А здесь целый аттракцион неслыханной щедрости.

 Профиль  
                  
 
 Re: Транзистор, внутренняя динамика
Сообщение21.02.2011, 00:26 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
YaMolekula в сообщении #415161 писал(а):
Имею ввиду активный режим

Что означает "закрытый транзистор", если режим активный? Укажите знаки всех напряжений.

-- 21.02.2011 00:27:57 --

YaMolekula в сообщении #415207 писал(а):
Выходит что в границах перехода появляется обеднённая зона, где просто нет носителей.

Научитесь думать отдельно про два разных типа носителей - всё поймёте. Пока вы думаете просто про какие-то одни безымянные (подразумевая основные) - будете в тупике.

 Профиль  
                  
 
 Re: Транзистор, внутренняя динамика
Сообщение22.02.2011, 10:32 


19/02/11
10
Направление тока и напряжений в лекции отличаются от тех что в учебнике, в лекции направление токов совпало с направлением електронов и в случае закрытого транзистора вышло U[кэ]<0, U[эб]>0, I[Б]=-I[к0]. Если по учебнику, где направление токов это направление положительных зарядов, то U[кэ]>0, U[эб]<0, I[Б]=-I[к0]. Но напряжения расставил я, в лекции и в учебнике для этого случая указан лишь ток, поэтому мог ошибиться. Там от случая когда в транзисторе идёт больший ток отличается лишь ток базы, он меняет направление и величину до -I[к0].

Нашёл очень много механический аналогий транзистора. К пимеру, его сравнивают с гидравлическим тормозом или с краном, вентиль которого закрывается от малого потока воды. Но, к сожалению, нигде не разобрана сама причина такого поведения транзистора. Долго смотрел на график энергетических уровней, но так и не понял.

 Профиль  
                  
 
 Re: Транзистор, внутренняя динамика
Сообщение22.02.2011, 15:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
YaMolekula в сообщении #415680 писал(а):
Долго смотрел на график энергетических уровней, но так и не понял.

Собственно, этот график и есть та самая причина поведения, которю вы "не смогли найти". Давайте помогу научиться его читать. Начните с графика уровней диода.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: YandexBot [bot]


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group