[alexvu 5]

Возможно, поможет ознакомление с работой лампы-триода.

Как ни странно, много общего (например, процессы в тонкой сетке - базе, соотношение размеров эмиттера-коллектора и т.д.).

[Gorby 6]

Возможно, поможет ознакомление с работой лампы-триода.

Как ни странно, много общего (например, процессы в тонкой сетке - базе, соотношение размеров эмиттера-коллектора и т.д.).

Не поможет. Сетка не при делах и процессов в ней нет.

Как с икрой кабачковой и рыбьей: "Нiкакого сравненiя"...

Потому как действительно связано с физикой полупроводников, а конкретно - с поведением основных и неосновных носителей зарядов в теле эмиттера и базы, а особенно в районе p-n переходов.

 

 

-Знаешь, Петька, как работает трансформатор?

-Как?

- Вот так: "УУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУ

УУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУУ"

 

[SSerge 4]

Припоминаю, была в серии "Библиотечка Квант" пара неплохих книжек про полупроводники и транзисторы.

Там не совсем на пальцах, немного формул всё же есть.

Можно сказать что это "Физика полупроводников"-лайт.

 

33. Левинштейн М.Е. и Симин Г.С. Знакомство с полупроводниками. 1984

65. Левинштейн М.Е. и Симин Г.С. Барьеры. От кристалла до интегральной схемы. 1987

транзисторы во второй.

 

PS. есть на рутрекере (запрещённом в РФ :) ) но не очень качественный скан.

 

[MrYuran 16]

Их затягивает поле. Более сильное. А почему?

Потому что невозможно понять процессы, оперируя моделью "на пальцах".

В памяти 20++ лет назад застряло понятие "инжекция носителей в базу"

Гуглим:

Инжекция электронов в базу. Инжекцией называют процесс введения неравновесных носителей. Так как источник напряжении ЕЭБ подключен к эмиттерному n+-p‒переходу в прямом направлении (минус на эмиттере, плюс на базе), из эмиттера в базу инжектируются электроны, а из базы в эмиттер дырки. Поскольку эмиттер легирован значительно сильнее базы, поток электронов будет намного больше встречного потока дырок, и поэтому он определяет основные процессы, происходящие в транзисторе. Через эмиттерный переход протекает достаточно большой прямой ток IЭ.

 

Экстракция электронов в коллекторную область. Экстракцией называют процесс отбора из приповерхностного слоя части равновесных носителей (процесс, обратный инжекции). Из-за разности концентраций инжектированные в базу электроны движутся к коллектору, стремясь равномерно распределиться по всему объему базы.

 

Толщина базы w мала, поэтому большинство электронов достигает коллекторного перехода, не успевая рекомбинировать в базе.

Так понятнее?

Если второй переход заменить металлом, получится диод. И работать он будет именно как диод

 

А триоды и сетки более применимы к полевикам, но опять же до некоторой степени.

 

И даже "на пальцах" понятно, если сравнить Uбэ и Uкэ.

Подайте на базу, скажем, 5В - посмотрите результат.

 

Правда, я помню и обратную ситуацию. На лабах по ТОР бедный студент пытался сдать допуск. Схема ОК, вопрос - почему выходное напряжение меньше входного?

Он, бедняга, закопался в формулах ВАХ (со степенями 3/2), исписал двойной лист, из ушей дым, в глазах слёзы..

А действительно, почему? :laughing:

[Alexashka 0]

Еще раз перечитал о работе транзистора, стал задаваться вопросом- как происходит, что при схеме с ОЭ (n-p-n возьмем для примера), при подаче тока в БЭ, электроны из Э идут не только в Б, но и в К потекли? Какая физика происходит на переходе КБ, что электроны и в К текут? Как бы поле тоже положительное, как и у Б, более высоковольтное, поэтому они текут в К. Так что -ли?

Конечно, поле задает направление движения элементарных носителей зарядов, но и эти самые носители собравшись в какой-то зоне создадут объемный заряд, который сам уже формирует поле и это поле может быть направлено против того которое приложено извне. Короче всё сложно А если просто, то выше уже ответили.

 

А зачем коллектор делать из полупроводника? Нельзя ли сделать из металла? Там еще больше свободных электронов?

Тут еще сложнее...если посмотреть конструкцию диода Шоттки, то в нем есть и два металлических контакта и два сорта полупроводника n и n+ (хотя казалось бы достаточно соединить металл и n-полупроводник). Нужно ведь еще и к полупроводнику (с другой стороны) подключить контакт который будет омический (а не выпрямляющий). Вот например делают транзисторы Шоттки, где по сути параллельно переходу база-коллектор подключен диод Шоттки, казалось бы зачем тогда переход база-коллектор? Наверно потому, что если мы уберем окружающую базу p-область эмиттер с коллектором просто замкнутся друг на друга :)

[slavka012 0]

Как же это напряжение коллектора к базе не приложено? Приложено и составляет Uкб=Uкэ-Uбэ, напряжение на базе всегда ниже напряжения коллектора и переход база-коллектор всегда закрыт этим напряжением.

В режиме насыщения КЭ МЕНЬШЕ БЭ, как это ни парадоксально.

 

Книжка "транзистор это просто" была у меня в детстве, мой папа ожидал, что я ее буду понимать в 12-13 лет ))) Все что я тогда понял, что транзистор это нифига не просто :)

[Гость TSerg]

В режиме насыщения КЭ МЕНЬШЕ БЭ, как это ни парадоксально.

Для многих еще больший парадокс, что теоретической разницы между К и Э нет никакой (прямое и инверсное включение).

Разница появляется только в конкретной конструкции.

 

[pav2051 0]

ну т.е. я в точку попал- ясности как и у меня, ни у кого нет )))

база тонкая- да, но это только облегчает задачу перехода в коллектор из базы. Была бы толще, нужно было бы напряжение побольше, скорее всего. Я хочу сказать, что не из-за того, что база тонкая, электроны в npn залетаю в базу, и, как на картинке, не налево в базу идут, а прямо, по инерции )) Их затягивает поле. Более сильное. А почему?

Переход база-эмиттер находится в прямом включении, потенциальный барьер уменьшается и свободные носители заряда (электроны для npn-транзистора или дырки для pnp) устремляются в область базы в результате диффузионного процесса (для базы эти носители заряда - неосновные и их концентрация значительно меньше, чем в эмиттере - поэтому происходит их диффузия). Попадая в базу эти носители будут рекомбинировать (электрон встречается с дыркой, т. е. прицепляется к атому со свободной вакансией). Но поскольку база делается тонкой, то очень малая часть носителей рекомбинирует, так как не успевают (на рекомбинацию нужно определенное время) - пролетают базу и втягиваются в коллектор полем обратносмещенного перехода коллектор-база. В этом случае механизм перемещения носителей не диффузионный, а дрейфовый (потенциальный барьер между коллектором и базой большой, но носители устремляются в коллектор, поскольку попадают в электрическое поле коллекторного перехода).

[pav2051 0]

Для многих еще больший парадокс, что теоретической разницы между К и Э нет никакой (прямое и инверсное включение).

Разница появляется только в конкретной конструкции.

На практике легирование эмиттера делают больше, чем коллектора. Да, можно вместо эмиттера использовать коллектор и наоборот, но в этом случае коэффициент передачи тока у транзистора будет меньше.

 

[Mikhail241 0]

При напряжении U (кэ)=0 коллекторный переход открыт, т.к к нему прикладывается напряжение U (бэ), и инжектирует дырки (например, структура p-n-p), или электроны (при n-p-n) в базу. По мере повышения напряжения U(кэ) прямое падение напряжения снимается и на коллекторном переходе становится обратным, тем самым уменьшается инжекция. Основная причина в том, что коллекторный переход открыт при U (кэ)=0. А если коллектор сделать из металла, то там другая физика будет.

[conan 0]

Какой прок от этого знания? Почему недостаточно рассматривать транзистор как черный ящик со спецификацией, где приведены параметры и кривые

[Trump 0]

А это зависит от того, как вообще рассматривать транзисторные структуры: структурно, функционально, модельно и т.п.

[V_G 8]

Какой прок от этого знания? Почему недостаточно рассматривать транзистор как черный ящик со спецификацией, где приведены параметры и кривые

Еще надо понять, какой черный ящик, и какие спецификации учитывать. А это сильно зависит от сферы применения: обычные линейные схемы, высоковольтные, СВЧ, СВЧ с существенной нелинейностью (усилители мощности). Для всех этих сфер содержимое черного ящика будет разным.

[Myron 0]

Сложно то как всё :smile3046:

Уровень вхождения в электронику высок. Либо ищите другие игры для себя любимого.

 

[Tarbal 4]

Как я себе это представляю.

Коллекторный переход как диод закрыт обратным полем, т.е. в нем неоткуда взяться подвижным зарядам и тока нет.

Но эмиттерный переход при прямом напряжении (и токе) заполняется движ. зарядами.

Дальше часть этих зарядов попадает тонкий базовый слой (который вплотную граничит с эмиттерным переходом).

Далее часть этих зарядов попадает в запирающий слой коллекторного перехода и уж там захватываются полем и "летят" к коллектору, т.е. создают ток.

А так как эмиттер делается маленьким, а коллектор большим, а слой базы тоньше длины свободного пробега, то бОльшая часть зарядов "улетает" к коллектору.

(например, у npn-транзистора эмиттер выглядит как узкая площадка в центре полуцилиндра, слой базы вокруг него, а еще дальше по радиусу - коллекторный слой и далее "тело" кристалла-подложки).

Примечание. Под движущимися зарядами понимать электроны и дырки соответственно, направление - условное в зависимости от структуры транзистора.

 

Всегда знал, что коллектор делается большим оттого, что там больше мощность выделяется чем на эмиттере, но в том что вы говорите тоже есть резон.