qutblari va tranzistor toklarining yo‘nalishi tranzistorning
aktiv rejimiga mos
keladi. UB ulanish sxemasi qator kamchiliklarga ega bo‘lib, juda kam ishlatiladi.
a) b) v)
5 – rasm.
Bipolyar tranzistorning aktiv rejimda ishlashi. UB ulanish sxemasida
aktiv rejimda ishlayotgan
n-p-n tuzilmali diffuziyali qotishmali bipolyar
tranzistorni o‘zgarmas tokda ishlashini qo‘rib chiqamiz (5
a-rasm).
Bipolyar
tranzistorning normal ishlashining asosiy talabi bo‘lib baza sohasining
yetarlicha kichik kengligi
W hisoblanadi; bu vaqtda
W
L sharti albatta bajarilishi kerak (
L-bazadagi asosiy bo‘lmagan
zaryad
tashuvchilarning diffuziya uzunligi).
Bipolyar tranzistorning ishlashi uchta asosiy hodisaga asoslangan:
- emitterdan bazaga zaryad tashuvchilarning injeksiyasi;
- bazaga injeksiyalangan zaryad tashuvchilarni kollektorga o‘tishi;
- bazaga injeksiyalangan zaryad tashuvchilar va kollektor o‘tishga
yetib kelgan asosiy bo‘lmagan zaryad tashuvchilarni bazadan kollektorga
ekstraksiyasi.
Emitter o‘tish to‘g‘ri yo‘naliishda siljiganda (
U
EB
kuchlanish manbai bilan
ta’minlanadi) uning potensial to‘siq balandligi kamayadi va emitterdan bazaga
elektronlar injeksiyasi sodir bo‘ladi. Elektronlarning bazaga injeksiyasi, hamda
kovaklarni bazadan emitterga injeksiyasi tufayli emitter toki
I
E
shakllanadi.
Shunday qilib, emitter toki
эp
эn
Э
I
I
I
, (6.1)
bu yerda
I
en
, I
er
mos ravishda elektron va kovaklarning injeksiya toklari.
Emitter
tokining I
er
tashkil etuvchisi kollektor orqali oqib o‘tmaydi va
zararli hisoblanadi (tranzistorning qo‘shimcha qizishiga olib keladi).
I
er
ni
kamaytirish maqsadida bazadagi akseptor kiritma konsentratsiyasi emitterdagi
donor kiritma konsentratsiyasiga nisbatan ikki darajaga kamaytiriladi.
Emitter tokidagi
I
en
qismini
injeksiya koeffisienti aniqlaydi.
Э
эn
I
I
, (6.2)
Bu kattalik emitter ishi samaradorligini xarakterlaydi (
=0,990-0,995).
Injeksiyalangan elektronlar kollektor o‘tish tomon baza uzunligi bo‘ylab
elektronlar zichligining kamayishi hisobiga bazaga diffundlanadilar va kollektor
o‘tishga yetgach, kollektorga ekstraksiyalanadilar (kollektor o‘tish
elektr
maydoni hisobiga tortib olinadilar) va
I
Kn
kollektor toki hosil bo‘ladi.
Zichlikning kamayishi
konsentratsiya gradienti deb ataladi.
Gradient
qancha katta bo‘lsa, tok ham shuncha katta bo‘ladi. Bu vaqtda bazadan
injeksiyalanyotgan
elektronlarning
bir
qismi
kovaklar
bilan
bazaga
ekstraksiyalanishini ham hisobga olish kerak. Rekombinatsiya jarayoni bazaning
elektr neytrallik shartini tiklash uchun talab qilinadigan kovaklarning
kamchiligini yuzaga keltiradi. Talab qilinayotgan kovaklar baza zanjiri bo‘ylab
kelib tranzistor baza toki
I
brek
ni yuzaga keltiradi.
I
brek
toki kerak emas hisoblanadi
va shu sababli uni kamaytirishga harakat qilinadi.
Bu holat baza kengligini
kamaytirish hisobiga amalga oshiriladi
W
Ln (elektronlarning diffuziya
uzunligi). Bazadagi rekombinatsiya uchun emitter elektron tokining yo‘qotilishi