1. Главная
  2. Библиотека
  3. Электроника, электротехника, радиотехника
  4. Задача: В p-n-p транзисторе, включённом в схему с общим...
Решение задачи на тему

Задача: В p-n-p транзисторе, включённом в схему с общим коллектором, коэффициент передачи тока базы β ок ​ =200. В активном режиме на эмиттере существует избыточная концентрация дырок Δp=10 15 cm −3 , толщина базы W=20μm, время жизни носителей в базе

  • Электроника, электротехника, радиотехника
  • #Радиотехнические цепи и сигналы
  • #Полупроводниковые приборы
Задача: В p-n-p транзисторе, включённом в схему с общим коллектором, коэффициент передачи тока базы β ок ​ =200. В активном режиме на эмиттере существует избыточная концентрация дырок Δp=10 15 cm −3 , толщина базы W=20μm, время жизни носителей в базе

Условие:

Задача:
В p-n-p транзисторе, включённом в схему с общим коллектором, коэффициент передачи тока базы β
ок

=200. В активном режиме на эмиттере существует избыточная концентрация дырок Δp=10
15
cm
−3
, толщина базы W=20μm, время жизни носителей в базе τ=5μs. Площадь эмиттера S
Э

=10
−3
cm
2
. Эффективность эмиттера γ=1. Определить ток базы.

Решение:

Чтобы определить ток базы в p-n-p транзисторе, включённом в схему с общим коллек...

Ток эмиттера IEI_E можно рассчитать по формуле:

IEΔpτ IE \cdot \Delta p \cdot \tau

где:

  • qq — заряд электрона (q1.6×1019q \approx 1.6 \times 10^{-19} Кл),
  • SES_E — площадь эмиттера,
  • Δp\Delta p — избыточная концентрация дырок,
  • τ\tau — время жизни носителей.

Подставим известные значения:

  • SE=103cm2=107m2S_E = 10^{-3} \, \text{cm}^2 = 10^{-7} \, \text{m}^2,
  • Δp=1015cm3=1021m3\Delta p = 10^{15} \, \text{cm}^{-3} = 10^{21} \, \text{m}^{-3},
  • τ=5μs=5×106s\tau = 5 \, \mu s = 5 \times 10^{-6} \, s.

Теперь подставим значения в формулу:

IE=(1.6×1019)(107)(1021)(5×106) I_E = (1.6 \times 10^{-19}) \cdot (10^{-7}) \cdot (10^{21}) \cdot (5 \times 10^{-6})

Выполним вычисления:

IE=(1.6×1019)(107)(1021)(5×106)=1.6510191071021106 I_E = (1.6 \times 10^{-19}) \cdot (10^{-7}) \cdot (10^{21}) \cdot (5 \times 10^{-6}) = 1.6 \cdot 5 \cdot 10^{-19} \cdot 10^{-7} \cdot 10^{21} \cdot 10^{-6}
=81011A = 8 \cdot 10^{-11} \, A

Теперь, зная ток эмиттера, можем найти ток базы IBI_B с использованием коэффициента передачи тока базы β\beta:

IE}{\beta + 1}

Подставим известные значения:

β=200 \beta = 200
IB=8×1011200+1=8×1011201 I_B = \frac{8 \times 10^{-11}}{200 + 1} = \frac{8 \times 10^{-11}}{201}

Теперь выполним вычисления:

IB8×10112013.98×1013A I_B \approx \frac{8 \times 10^{-11}}{201} \approx 3.98 \times 10^{-13} \, A

Таким образом, ток базы IBI_B составляет примерно 3.98×1013A3.98 \times 10^{-13} \, A или 398pA398 \, pA.

Выбери предмет