книги из ГПНТБ / Микроминиатюризация элементов радиоэлектронной аппаратуры

и найдем закон изменения коллекторного тока при открывании транзистора

Третье слагаемое в уравнении (5) имеет порядок единиц микроампер и быстро убывает, поэтому им обычно пренебре­ гают.

Полагая в (5)

80

В результате накопления избыточного заряда в базе на кол­ лекторном и эмиттерном переходах возникает разность потен­ циалов

Так как всегда выполняется ß > 1, то равенство (10) пре­ вращается в ( 9 ) , т. е. и к . б ^ ид.б, что совпадает с полученным в работе [2].

РАССАСЫВАНИЕ ИЗБЫТОЧНОГО ЗАРЯДА

С окончанием рабочего импульса происходит процесс расса­ сывания дырок из базовой области в общем случае как за счет протекания эмиттерного и коллекторного токов, так и за счет рекомбинации. Характерной особенностью этого процесса яв­ ляется то, что исследуемые явления наблюдаются при отсут-

Рис. з

ствии внешних напряжений на транзисторе. Эквивалентная схема вентиля для этого случая показана на рис. 3. Эквива­ лентные сопротивления схемы соответственно равны

S3.

Для определения времени рассасывания / р в первом при­ ближении будем учитывать лишь явление прямой рекомбина­ ции носителей в области базы, пренебрегая диффузией дырок, поскольку сопротивление переходов насыщенного транзистора значительно меньше внешних сопротивлений (рис. 3).

Таким образом, необходимо решить уравнение (1) при на­ чальном условии:

р (х, t) І ^ , =» p., (Х, /„.,«1 — ^ ф ' , ' )

и граничных условиях

р (х, t) \х^ѵ = p3(W. tu в:.і - /ФѴ) e x p t

"p I

Решение уравнения (1) при неоднородных краевых усло­ виях найдено методом разделения переменных и имеет вид:

8'i"

При выключении транзистора возможны следующие слу­

84

Была проведена экспериментальная проверка формулы (!3). Результаты эксперимента показаны на рис. 4. Некоторое расхождение теоретической (сплошная линия) и эксперимен­ тальной (пунктир) зависимостей может быть пояснено нали­ чием диффузии дырок от переходов в глубь базы, что уменьша­ ет фактическое время рассасывания.

Рис. 4

2) Преимущественное рассасывание через эмиттернын пе­ реход. С учетом граничного условия Шокли р3(0, fV3)~p„ для этого случая найдем время рассасывания:

85

УДК 621.375.1

В. M. Волков, Э. М. Антропов

АЛГОРИТМЫ АНАЛИЗА ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В НЕЛИНЕЙНЫХ АПЕРИОДИЧЕСКИХ ВИДЕОУСИЛИТЕЛЯХ

мент, относится к классу функциональных усилителей и в об­ щем случае может быть представлен в виде сочетаний последо­

Выбирая значения для коэффициента Л и л, во многих слу­ чаях с достаточной для практики точностью, можно аппрокси­ мировать вольт-амперную характеристику нелинейного элемен­ та выражением (1).

Часто на практике в реальном функциональном апериоди­ ческом усилителе (Фѵ\У) инерционность нагрузки преобладает над инерционностью УП. В этом случае для упрощения анали­ за и аналитических выражений нестационарными процессами в УП можно пренебречь без большой погрешности для резуль­ татов исследования. Поэтому в настоящей статье переходные процессы исследуются при воздействии единичной функции на входе функционального апериодического усилителя (ФАУ), представленного в одном случае линейным безынерционным УП с нелинейной инерционной нагрузкой (рис. 1), в другом случае — линейным безынерционным УП с линейной инерци­ онной нагрузкой и с нелинейной инерционной цепью отрица­ тельной обратной связи по току (рис. 2).

Инерционность нелинейной цепи в обоих случаях опреде­ ляется емкостью С0 , которая состоит из паразитной монтаж­ ной емкости Сы и корректирующей емкости Ск .

Нагрузка для ФАУ с нелинейным элементом в цепи отри­ цательной обратной связи представлена параллельно вклю­ ченными сопротивлением RH и емкостью Сн . Последняя со-

87

линейной нагрузкой в качестве сопротивления нагрузки взято эквивалентное нелинейное сопротивление А?Нел.э-

Полная эквивалентная проводимость нагрузки равна

Пренебрегая влиянием тока обратной связи, протекающего через проходную емкость УП, и учитывая, что проходная ем­ кость может быть пересчитана на вход УП [3], можно допус­ тить, что практически переходные процессы, протекающие в цепи отрицательной обратной связи УП, не зависят от переход­ ных процессов в-цени нагрузки.

Предположим, что переходные процессы, протекающие в цепи нагрузки АУ, не зависят от переходных процессов, проте­ кающих в цепи обратной связи. Выходной ток для любого УП определяется выражением

68