A bipoláris tranzisztor I.

Az előadások a következő témára: "A bipoláris tranzisztor I."— Előadás másolata:

1 A bipoláris tranzisztor I.
Segédanyag a Villamosmérnöki Szak Elektronika I. tárgyához Belső használatra! BME Villamosmérnöki és Informatikai Kar Elektronikus Eszközök Tanszéke Székely Vladimír 2000 március

2 1. A bipoláris tranzisztor felépítése Ez a planáris tranzisztor
Két pn átmenet, szoros (néhány m) közelségben BJT Ez a planáris tranzisztor Két lehetőség: npn vagy pnp struktúra A működés azonos, általában csak az npn-t tárgyaljuk...

3 A bipoláris tranzisztor felépítése
Elvileg szimmetrikus, gyakorlatilag nem az wBM “metallurgiai” bázisvastagság

4 A bipoláris tranzisztor felépítése

5 A bipoláris tranzisztor felépítése
Kisteljesítményű tranzisztor Chip méret: ~ 0,50,50,3 mm

6 A bipoláris tranzisztor felépítése
Közepes teljesítményű tranzisztor B E

7 Az integrált áramköri BJT felépítése

8 Az integrált áramköri BJT felépítése

9 A “belső tranzisztor” és a paraziták
“Belső”: ahol a 3 réteg (n,p,n) szemben áll egymással

10 A tranzisztor működés feltételei
1. Legalább az egyik szélső réteg (az emitter) nagyságrendekkel erősebben adalékolt, mint a középső. 2. A középső réteg (bázis) sokkal vékonyabb, mint a kisebbségi hordozók diffúziós hosszúsága.

11 2. A tranzisztorhatás A tranzisztor több, mint két dióda!

12 2. A tranzisztorhatás A BJT rajzjele Emitter Bázis Kollektor

13 3. A bipoláris tranzisztor áramai
Normál aktív beállítás: EB átmenet nyitva, CB zárva A = áramerősítés (közös bázisú, egyenáramú, normál irányú)

14 3. A bipoláris tranzisztor áramai
Injektálási hatásfok: Transzport hatásfok:

15 Végülis miből jön az áramerősítés?
N P N

16 A bipoláris tranzisztor áramai
Töltés a bázisban. Homogén és inhomogén bázis QB bázistöltés: az emitter által injektált kisebbségi hordozók töltése Inhomogén bázis: “beépített” térerősség Drift tranzisztor

17 4. Potenciál viszonyok Effektív bázisvastagság UB a bázis
Bázisszélesség-moduláció UB a bázis beépített potenciálja

18 4. Potenciál viszonyok