270 (42)

- 270

Tranzystor bipolarny

wartość prądu płynącego w złączu E-B. W schemacie zastępczym uwzględnia się to zjawisko przez włączenie źródła or.,I_iC równolegle do diody E-B.

Dla odróżnienia wzmocnienia w kierunku normalnym (od emitera do kolektora) od wzmocnienia w kierunku inwersyjnym (od kolektora do emitera) stosuje się oznaczenia : a_v dla współczynnika wzmocnienia normalnego, a, dla współczynnika wzmocnienia inwersyjnego. Nie oznacza to bynajmniej, że tranzystor działa całkowicie symetrycznie, a kolektor i emiter są końcówkami w pełni zamienialnymi. Wzmocnienie prądowe w kierunku inwersyjnym jest wiele razy mniejsze niż w kierunku normalnym. Na przykład dla tranzystora BC 107 w typowym przypadku /?_v = = a_N/(l—a_lV) = 200, a /?, = y.jj(l — a,) = 4. Schemat zastępczy, przedstawiony na rys. 5.2(ic, znany jako model Ebersa-Molla^l>, jest słuszny' dla wszystkich czterech zakresów pracy tranzystora. Na podstawie tego modelu prądy płynące przez końcówki tranzystora są określone następującymi zależnościami:

IF. - I,s (exp ^11EB l)	/eXp-^L-l)	(5.52)
\ <Pt 1	\ <Pt 1	;
Ic = Ics (cxp	l) +aN^cs(exp -^--l)	(5.53)
\ <Pr	/ \ ?T 1
lub (rys. 5.26d):
IE = IB0 PXp--1	1 —^allc	(5.54)
\ <Pt i
1 T ( ^UCB Ic — —Ico l^exP	1 j +«,V^£	(5.55)
\ <Pr
przy czynu:
Ib — If. ~ Ic
I eo — Ies(1— */«.v);	Ico — Ics (1 ^— a/^a.v)

Teraz zostanie wyjaśniony przyjęty' sposób znakowania napięć i prądów. Napięcia U_EB, U_CB podstawia się ze znakiem dodatnim do równań (5.52) do (5.54), jeżeli złącza są polaryzowane w kierunku przewodzenia. Przykładowo dla pracy' w zakresie normalnym U_EU ma znak dodatni, a U_CB — ujemny. Kierunki prądów oznaczono zgodnie z konwencją przyjętą w elektrotechnice (od plusa do minusa). Zależne źródła prądowe <x._NI_aE, c/.tl_dc mają kierunki zgodne z odpowiednimi prądami I_dE, J_dc. Kierunki prądów zaznaczone na rys. 5.26 odnoszą się do tranzystora n-p-n.

Szczególnie godne podkreślenia jest to, że w modelu Ebersa-Molla wszystkie zależności prądowo-napięciowe można wyznaczyć znając tylko cztery łatwe do zmierzenia parametry: I_ES, I_cs, a,_v, a,.

Ponieważ Ebers i Moll udowodnili również, że istnieje zależność

a,v 7 _Es = y-jlcs    (5.56)

^l> Ebers J. J., Moll J. L.: Large-signat bohaviour of junction translatora. Proc. of IBS, 1954, p. 1761.