Laboratorium Elektroniki cz I 8

72

- przebicie powierzchniowe (polega na powstawaniu powierzchniowych uplywności lub tworzeniu się kanałów inwersyjnych).

Rys. 3.6. Rodzina charakterystyk l_c = f(U_Ce) z zaznaczonymi napięciami przebicia i prądami zerowymi

Napięcie przebicia Uceo(bh) - napięcie wsteczne przyłożone pomiędzy kolektor i emiter, przy rozwartej bazie (Ib = 0), dla określonej wartości prądu kolektora lc.

Uceo “ U_CB0 /^m -JPn"-

Wartość wykładnika m zależy od materiaiu i wynosi 2 dla krzemu typu „p" i 4 dla krzemu typu „a". Zwykle wartość U_Ceo wynosi od 30 do 50% wartości Ucbo-

Napięcie przebicia U_Cer - napięcie wsteczne przyłożone pomiędzy kolektor a emiter przy włączeniu pomiędzy bazę a emiter rezystora R (Ib < 0), dla określonej wartości prądu lc- Wartość tego napięcia jest większa od Uceo. ponieważ zmniejszony poziom wstrzykiwania nośników prądu z emitera do bazy opóźnia przebieg procesu lawinowego.

Napięcie przebicia U_Ces - napięcie wsteczne przyłożone pomiędzy kolektor a emiter przy zwarciu bazy z emiterem (R = 0, Ib < 0), dla określonej wartości prądu lc-Gdyby rezystancja rozproszona bazy rw, była równa zeru, to wartość tego napięcia byłaby równa napięciu przebicia Ucbo-

Uceo < Ucer < Uces < Ucbo

W tranzystorach mocy występuje ponadto zjawisko przebicia wtómeę _rego istoty fizycznej jeszcze nie wyjaśniono. Zjawisko to w odróżnieniu od przebić omawianych dotychczas niszczy tranzystor nieodwracalnie.

5    Napię^c'^e maksymalne U_CEmax - maksymalna dopuszczalna wartość napięcia Uce ustalona przez producenta z pewnym zapasem względem napięcia przebicia UceO' Wartość tego napięcia wynika z konieczności zapewnienia założonej niezawodności działania tranzystora.

6    Napięcie nasycenia UcEsat - jest to napięcie Uce zmierzone przy określonym prądzie kolektora l_c i prądzie bazy spełniającym warunek l_B > Ic/Pn- Wartość prądu kolektora lc jest ograniczona tylko przez obwód zewnętrzny (w najprostszym przypadku lc <= U_Cc/Rl)- Tranzysotr znajduje się w obszarze nasycenia, to znaczy, że obydwa złącza są spolaryzowane w kierunku przewodzenia. W katalogach często podaje się jeszcze wartość napięcia U_BEsai odpowiadające podanym wartościom prądów l_c i Ib- (Uwaga: w tym stanie pracy wartość napięcia U_Cb < 0!). Zwykle wartość napięcia UcEsat ⁼ 0,1-0,5 V i zależy od wartości prądu kolektora lc. W połączeniu inwersyjnym wartość napięcia nasycenia jest mniejsza: Uecsat < UcEsat, co ma istotne znaczenie przy pracy kluczującej tranzystora.

7. Statyczny współczynnik wzmocnienia prądowego p_N - stosunek prądu kolektora l_c do prądu bazy l_B skorygowanych o wartość prądu zerowego kolektora Icbo. przy określonym napięciu Uce:

Pn ₌ 1^|cbo _dla Uce = const ^lB ^{+ l}CBO

Wartość współczynnika wzmocnienia prądowego Pn zależy od typu tranzystora i zawiera się w przedziale wartości od kilkunastu do kilkuset. Istotnym czynnikiem wpływającym na wartość współczynnika p_N jest temperatura.

Dla pracy inwersyjnej tranzystora też definiuje się analogiczny współczynnik wzmocnienia prądowego p_t. Ze względu na niesymetryczną konstrukcję tranzystora l^ego wartość jest znacznie mniejsza od wartości Pn i zwykle zawiera się w przedziale wartości od kilku do kilkunastu.