【正文】 。 ? 穿通擊穿的特點(diǎn) ：穿通擊穿的 IV曲線不象雪崩擊穿那樣陡直。在這種條件下，發(fā)射區(qū)和集電區(qū)被連接成好象一個(gè)連續(xù)的空間電荷區(qū)，使發(fā)射結(jié)處的勢(shì)壘被穿通時(shí)的集電結(jié)電壓降低了。 雙極結(jié)型晶體管 ? 穿通電壓 ：若在發(fā)生雪崩擊穿之前集電結(jié)的空間電荷層到達(dá)了發(fā)射結(jié)，則晶體管穿通，這個(gè)擊穿電壓就叫做穿通電壓。 雙極結(jié)型晶體管 當(dāng) M接近無(wú)窮時(shí)滿足擊穿條件。 晶體管的開(kāi)關(guān)特性 雙極結(jié)型晶體管 在發(fā)射極開(kāi)路的情況下，晶體管集電極和基極兩端之間容許的最高反向偏壓 : 經(jīng)驗(yàn)公式（對(duì)于共基極電路）： 0CBBV? ? nC B OCB BVVM ?? 1 1圖 327中，在 處 突然增加 .從集電極電流與發(fā)射極電流之間的關(guān)系來(lái)看，包含雪崩效應(yīng)的有效電流增益增大 M倍，即 0CBBV CIMa?*?（ 399） （ 3100） 晶體管中最高電壓的根本限制與在 PN結(jié)二極管中的相同，即雪崩擊穿或齊納擊穿。于是得方程（ ）的解為 雙極結(jié)型晶體管 學(xué)習(xí)要求 ? 了解晶體管開(kāi)關(guān)工作原理。于是在這段時(shí)間內(nèi)可以令 在 和 0?dtdQB 以及 BAnB IQ ?? 晶體管的開(kāi)關(guān)特性 雙極結(jié)型晶體管 于是有 或 方程（ ）的通解為： 2B x B xBBnsQ d Idt??? ? ? ?)( 2 BABsBxBx IIQdtdQ ?????特解為 BAB II ?2（ ） / stBXQ A e ??? 晶體管的開(kāi)關(guān)特性 雙極結(jié)型晶體管 ? ?BABsBX IIQ ?? 1?? ? ? ?BABstBBsBX IIeIIQ s ???? ? 221 ?? ?在 時(shí)，全部過(guò)量少數(shù)載流子被去除掉， 。 rt CI satLTCRCCI 晶體管的開(kāi)關(guān)特性 雙極結(jié)型晶體管 對(duì)連續(xù)性方程（ 1213a）從 0至 求一次積分（令 ） nW 0?G? ? ? ?pSSnppQdtdQWII????0dxpqAQ nW nS ? ?? 0 （ 2106） ，得到 由 nBBBQdtdQi??? 晶體管的開(kāi)關(guān)特性 用 代替 （ 0）， 用 代替 ，并用 代替 ，便得到正向有源模式的基區(qū)電荷控制方程： Bi PI BQ SQ n? p?雙極結(jié)型晶體管 在穩(wěn)態(tài)條件下，式中依賴于時(shí)間的項(xiàng)為零。它對(duì)應(yīng)于在基區(qū)建立少數(shù)載流子分布以達(dá)到集電極飽和電流的百分之九十。 ft 從基極電流發(fā)生負(fù)階躍到集電極電流下降到 之間的時(shí)間。 驅(qū)動(dòng)晶體管進(jìn)入飽和所需要的最小基極電流為 ： 晶體管的開(kāi)關(guān)特性 雙極結(jié)型晶體管 少數(shù)載流子密度 發(fā)射極 基極 集電極 飽和 飽和 截止 有源 pn np CQ BXQ BQ 圖 326 飽和時(shí)的 貯存 在基區(qū)和集電區(qū)中的電荷 同時(shí)表示了處在截止和有源區(qū)的基區(qū)電荷 晶體管的開(kāi)關(guān)特性 雙極結(jié)型晶體管 關(guān)斷的下降時(shí)間 ：表示集電極電流從它最大值的百分之九十下降到百分之十的時(shí)間間隔。集電極電流的典型開(kāi)關(guān)波形示于圖 325 （ d）中，開(kāi)關(guān)時(shí)間的定義 : 導(dǎo)通延遲時(shí)間 td是從加上輸入階躍脈沖至輸出電流達(dá)到最終值的百分之十所經(jīng)歷的時(shí)間。 載流子分布不能立刻改變。 在飽和狀態(tài)集電極電流很大而且它的阻抗很低，所以晶體管被認(rèn)為是“通”態(tài)。 LR C CV CI BI （ a ） t BI 1BI 2BI C SI C S C S dt rt St ft （ d ） CI C EV C CV C SI LR1 通 斷 （ c ） 圖 325 雙極晶體管的開(kāi)關(guān)運(yùn)用：（ a）電路圖，（ b）基極電流驅(qū)動(dòng)， （ c）輸出 VI? 特性，（ d）輸出電流波形 雙極結(jié)型晶體管 在截止?fàn)顟B(tài) , 發(fā)射結(jié)和集電結(jié)都處于反偏狀態(tài)。 ? 畫出混接 Π 型等效電路。 Bbe EdIgdV? ? Π 型等效電路 圖中各參數(shù)的意義如下： 雙極結(jié)型晶體管 于是 （ 380） （ 381） （ 382） ? ?12 22 ????????? ?? TE VVnaBndEEpiB eLNxDNxDq A nIFEmTFECTBeb hgVhIVIg ????3）擴(kuò)散電容： EBD dVdQC ? Π 型等效電路 略去空間電荷區(qū)復(fù)合電流 雙極結(jié)型晶體管 貯存在基區(qū)的總電荷為 （ 383） （ 384） ? ? AxnqQ BpB 02?故 ? ?BmnBmTpBD gDxgVnqA xC ????220 24）耗盡層電容 可以證明共發(fā)射極短路電流增益的截止頻率為 ? ? FETCTED m hCCCg?????（ 385） Π 型等效電路 雙極結(jié)型晶體管 對(duì)于 CDCTE+CTC的情形，增益 — 帶寬乘積為 （ 386） 22BnFET xDh ?????注意：增益 — 帶寬乘積與上節(jié)中均勻基區(qū)晶體管的基區(qū)渡越時(shí)間的倒數(shù)是完全相同的 。 圖 323 復(fù)合 Π式等效電路 雙極結(jié)型晶體管 1）跨導(dǎo) ECm dVdIg ? （ 375） 它反映了發(fā)射結(jié)電壓對(duì)集電極電流的調(diào)制 。 ? 導(dǎo)出基區(qū)渡越時(shí)間公式。 2）科爾克（ Kirk）效應(yīng)。因而有 ??CdBE ??????????1 截止頻率對(duì)工作電流的依賴關(guān)系 ： 1）當(dāng)發(fā)射極電流增加時(shí)，發(fā)射結(jié)時(shí)間常數(shù) 變得更小，因此式（ 374）中的 增加。但在集成晶體管中應(yīng)把它計(jì)算進(jìn)去。 mx sv4） 集電結(jié)電容充電時(shí)間 集電 結(jié)處在反向偏壓下使得與結(jié)電容并聯(lián)的電阻很大。 雙極結(jié)型晶體管 低得多，但增益帶寬之積接近 于 再由 001 ????FEh??以上討論說(shuō)明共發(fā)射極截止頻率要比 ?? （ 366） ?????001 ??T ???0? ?? 雙極結(jié)型晶體管 （ 367） 1）基區(qū)渡越時(shí)間 假設(shè)基區(qū)少數(shù)載流子電子以有效速度 渡越基區(qū)，則基區(qū)電子電流為 ??xv? ? ? ?xvxq A nI pn ?? ?dtxvdx ?一個(gè)電子渡過(guò)基區(qū)所需要的時(shí)間 ? ?? ?? ??? B Bx xnpB dxIxq A nxvdx0 0?（ 368） 四個(gè)最重要的因素： 雙極結(jié)型晶體管 根據(jù)（ 355）式 （ 369） （ 370） ? ? ? ?? ?? B Bx xx aanB dxxNxNdxD 01?nBB Dx22??小的 B? 意味著短的 信 號(hào)延遲或高的工作頻率 。 相對(duì)頻率的曲線的斜率為 20dB/十進(jìn)位，它可用下式來(lái)描述 T? feh??????j?? 10（ 362） 可見(jiàn)在 ， 的大小為 ??? ? ? 0?相對(duì)頻率的曲線的斜率為 20dB/十進(jìn)位，在 時(shí) 的大小下降 3dB，因而也稱 為 3dB頻率。 和 也稱為 3dB頻率。 0CEI CEVCI CEV 雙極結(jié)型晶體管 ： 圖 321 晶體管中的少數(shù)載流子分布 (a)有源區(qū)工作， =常數(shù)， 改變時(shí)有效基區(qū)寬度與少數(shù)載流子分布的變化 (b) 和 對(duì)應(yīng)的基區(qū)