Токи в транзисторе

Ток эмиттера управляется напряжением на эмиттерном переходе, но до коллектора доходит меньший ток – управляемый коллекторный ток i _{к упр.}= α i_э

где α = 0,95 … 0,999 - коэффициент передачи тока эмиттера.

Через коллекторный переход всегда проходит еще очень небольшой (мА) неуправляемый обратный ток i _к0, называемый начальным током коллектора. Он неуправляем, т.к. не проходит через эмиттерный переход. Полный ток через коллекторный переход.

i _к = α i_э + i _к0 (1)

т.к. i _к0<< i_э, то i _к ≈ α i_э. Если надо измерить i _к0, то это делают при оборванном проводе эмиттера.

Преобразуем (1): i _э = i _к + i _б,

i _к = α (i _к + i _б)+ i _к0.

Решим относительно i _к

i _к= α/(1-α) i _б + i _к0/(1-α)

α/(1-α)=β; i _к0/(1-α)= i _кэ0

i _к = β i _б + i _кэ0

Здесь β – коэффициент передачи тока базы и составляет десятки, сотни.

Незначительные изменения α приводят к значительным изменениям β

,

i _кэ0 – начальный сквозной ток, т.к. он протекает через весь транзистор, если i _б= 0, т.е. оборван провод базы, i _кэ0 составляет десятки, сотни микроампер.

i _кэ0>> i _к0; i _кэ0= β i _к0

Значительный i _кэ0 объясняется тем, что некоторая небольшая часть U_кэ приложена к эмиттерному переходу в качестве прямого напряжения, вследствие этого возрастает ток эмиттера, а он и является сквозным.

При обрыве цепи базы иногда в транзисторе может наблюдаться быстрое, лавинообразное увеличение тока, приводящие к перегреву и выходу транзистора из строя (если в цепи нет сопротивления коллектора).

Часть напряжения U_кэ, действующая на эмиттерном переходе, увеличивает i _э и равный ему i _к, на коллекторный переход поступает больше носителей, его сопротивление и напряжение на нем уменьшаются, и за счет этого возрастает напряжение на эмиттерном переходе, возрастает ток и т.д.

Т.о., при эксплуатации запрещается разрывать цепь базы, если не включено питание цепи коллектора.

Дата добавления: 2015-07-14