10.3  Одноперехідний транзистор

 

                Одноперехідний транзистор, або двобазовий діод (рисунок 10.10), - це біполярний прилад, що працює в режимі перемикання. перехід, що відокремлює високолеговану область емітера від низьколегованої базової області, розділяє останню на дві частини: нижню з довжиною  і верхню базу з довжиною . Струм емітера при прямому вмиканні цього переходу містить здебільшого лише діркову складову, і тому перехід називають інжектором. Принцип дії приладу грунтується на зміні об’ємного опору бази під час інжекції.

Рисунок 10.10 – Будова одноперехідного транзистора

 

                 На омічні контакти верхньої і нижньої баз подається напруга, що викликає проходження через прилад струму . Цей струм створює на опорі нижньої бази спад напруги , яке містить перехід у зворотному напрямі. Через закритий перехід тече його зворотний струм  (рисунок 10.10). При прикладенні до входу транзистора напруга  перехід не відкривається, і малий струм  залишається практично незмінним. Транзистор перебуває в закритому стані. При  перехід вмикається прямо, і починається інжекція дірок до баз, унаслідок чого їх опори зменшуються. Це приводить до зменшення спаду напруги , подальшого відкривання переходу, збільшення струму , подальшого зменшення опорів баз і т.д.

             Починається лавинний процес перемикання транзистора, що супроводжується збільшенням ємітерного струму  і зменшенням спаду напруги між емітером і нижньою базою ().  На вхідній статичній характеристиці виникає ділянка з негативним диференційним опором (рисунок 10.11, а). Внаслідок процесу перемикання транзистор переходить до відкритого стану. В цьому стані прилад перебуватиме доти, поки інжекція дірок через перехід буде підтримувати в базі надлишкову концентрацію носіїв, тобто поки струм  буде більшим за величину вимкн (рисунок 10.11, а).

                На рисунку 10.11,б показано вихідні характеристики одноперехідного транзистора . При =0 вихідна характеристика лінійна, бо прилад поводить себе як звичайний резистор. При >0 вихідні характеристики набирають нелінійного характеру, оскільки результуюча напруга на переході змінюються при зміні вихідного струму .

         

                     

Рисунок 10.11 – Вхідна (а) і вихідна (б) статичні характеристики одноперехідного транзистора

 

Одноперехідні транзистори використовують у різноманітних імпульсних схемах (генератори релаксаційних коливань, підсилювачі тощо).