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: нет зарегистрированных пользователей


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