3.9雙極型晶體管的功率特性內(nèi)容大電流（大注入）高電壓（擊穿）大功率1、大注入效應(yīng)2、有效基區(qū)擴(kuò)展效應(yīng)3、發(fā)射極電流集邊效應(yīng)4、晶體管最大耗散功率PCM5、二次擊穿和安全工作區(qū)3.9雙極型晶體管的功率特性內(nèi)容大電流（大注入）高電壓（擊11、

大注入效應(yīng)1）任意注入下基區(qū)內(nèi)建電場（1）大小注入的概念nb(x)pb(x)nb(x)pb(x)小注入大注入1、大注入效應(yīng)1）任意注入下基區(qū)內(nèi)建電場（1）大小注入的概2（2）大注入自建電場的產(chǎn)生①原因：②大?。豪碚撘罁?jù)多子電流為零nb(x)pb(x)小注入大注入③作用：多子的濃度梯度加速少子通過基區(qū)（2）大注入自建電場的產(chǎn)生①原因：②大小：理論依據(jù)多子電流為3愛因斯坦關(guān)系2）任意注入下的電流－電壓關(guān)系電流方向與x正向相反等式兩邊在0～WB范圍內(nèi)進(jìn)行積分乘以發(fā)射結(jié)面積愛因斯坦關(guān)系2）任意注入下的電流－電壓關(guān)系電流方向與x正向相43）任意注入下的基區(qū)度越時間與輸運(yùn)系數(shù)發(fā)射結(jié)正偏，且VBE＞＞kT/q,集電結(jié)反偏3）任意注入下的基區(qū)度越時間與輸運(yùn)系數(shù)發(fā)射結(jié)正偏，且VBE＞5均勻基區(qū)小注入緩變基區(qū)小注入大注入均勻基區(qū)小注入緩變基區(qū)小注入大注入6均勻基區(qū)晶體管緩變基區(qū)晶體管結(jié)論：在大注入時，基區(qū)擴(kuò)散系數(shù)趨于一致，形式上與均勻基區(qū)晶體管小注入的情況相同，只是擴(kuò)散系數(shù)增大一倍。的變化范圍原因：在大注入時，高濃度的非平衡載流子減弱了基區(qū)平衡多子的濃度的作用，自建電場僅由大注入形成，由于大注入自建電場的作用，所以擴(kuò)散系數(shù)增大一倍。均勻基區(qū)緩變基區(qū)結(jié)論：在大注入時，基區(qū)擴(kuò)散系數(shù)趨于一致，形式74）任意注入下的結(jié)定律（注入強(qiáng)度對載流子分布的影響)結(jié)定律：中性區(qū)與勢壘區(qū)邊界上的少子濃度與結(jié)電壓之間的關(guān)系小注入：大注入：特點(diǎn)：n(0)與VBE的關(guān)系指數(shù)因子降為qVBE/2kT,而且n(0)與NB無關(guān)。4）任意注入下的結(jié)定律（注入強(qiáng)度對載流子分布的影響)結(jié)定律：85）任意注入下的發(fā)射結(jié)注入效率分子分母同乘以AEq大注入大注入時，γ隨Ic的增加而下降5）任意注入下的發(fā)射結(jié)注入效率分子分母同乘以AEq大注入大注96）電流放大系數(shù)隨工作點(diǎn)的變化大注入6）電流放大系數(shù)隨工作點(diǎn)的變化大注入102、

基區(qū)擴(kuò)展效應(yīng)1）少子電荷對集電結(jié)電場分布的影響注入水平增加集電結(jié)空間電荷區(qū)載流子濃度增加(p側(cè)）(n-側(cè)）集電結(jié)空間電荷區(qū)電場分布發(fā)生變化①②③④⑤⑥⑦PN+N-N+EBC0WCPN+N-N+EBC0WCPN+N-N+EBC0WCPN+N-N+EBC0WCPN+N-N+EBC0WC2、基區(qū)擴(kuò)展效應(yīng)1）少子電荷對集電結(jié)電場分布的影響注入水平112）強(qiáng)電場下的基區(qū)縱向擴(kuò)展當(dāng)JC增加到E(0)=0時，JC繼續(xù)增加，基區(qū)開始擴(kuò)展。E(0)=0時對應(yīng)的注入電流密度為臨界電流密度用JCH表示(n-側(cè)）⑦⑧N+N-N+EBC0WCP2）強(qiáng)電場下的基區(qū)縱向擴(kuò)展當(dāng)JC增加到E(0)=0時，JC繼12對上式在0～WC內(nèi)積分當(dāng)JC＞＞JCHn－側(cè)的空間電荷區(qū)寬度變?yōu)閃C-△WB，即基區(qū)寬度增加△WB對上式在0～WC內(nèi)積分當(dāng)JC＞＞JCHn－側(cè)的空間電荷區(qū)寬度135）基區(qū)縱向擴(kuò)展對晶體管特性的影響強(qiáng)電場下，當(dāng)JC＞JCH時的載流子分布△WbWbnb(x)nE均勻基區(qū)晶體管5）基區(qū)縱向擴(kuò)展對晶體管特性的影響強(qiáng)電場下，當(dāng)JC＞JCH時14綜上所述，當(dāng)時，和隨IC增加而下降，因此是防止出現(xiàn)基區(qū)縱向擴(kuò)展效應(yīng)的最大電流密度，它也是一般平面晶體管的最大電流的限制。緩變基區(qū)晶體管有效基區(qū)擴(kuò)展結(jié)論：綜上所述，當(dāng)時，和隨153、發(fā)射極電流集邊效應(yīng)1）發(fā)射極電流集邊效應(yīng)在大電流狀態(tài)下，較大的基極電流流過基極電阻，將在基區(qū)產(chǎn)生較大的橫向壓降V。當(dāng)晶體管的工作電流很大時，基極電流將在基極電阻上產(chǎn)生較大的橫向壓降，這使得發(fā)射極電流在發(fā)射結(jié)上的分布是不均勻的，離基極接觸處越近，發(fā)射極電流密度越大，離基極接觸處越遠(yuǎn)，電流密度越小，這種現(xiàn)象成為發(fā)射極電流集邊效應(yīng).發(fā)射極電流集邊效應(yīng):BEB3、發(fā)射極電流集邊效應(yīng)1）發(fā)射極電流集邊效應(yīng)在大電流狀態(tài)下，16“－”表示發(fā)射極電流與坐標(biāo)的取向相反2)有效發(fā)射極條寬對式微分

發(fā)射極基極Elyy+dy0BCy兩邊同乘以并從0到y(tǒng)積分“－”表示發(fā)射極電流2)有效發(fā)射極條寬對17該式說明，由于電流集邊效應(yīng)，可以把發(fā)射結(jié)條寬等效為y0。即近似地認(rèn)為發(fā)射結(jié)上只在0~y0的范圍內(nèi)才有電流存在，其電流密度是均勻的，等于JE(0)。y0被稱為發(fā)射結(jié)有效寬度。該式說明，由于電流集邊效應(yīng)，可以把發(fā)射結(jié)條寬等效為y0。即近18分析影響發(fā)射結(jié)有效寬度的因素3)發(fā)射極單位長度的電流容量(1)定義：單位發(fā)射極長度內(nèi)不發(fā)生大注入效應(yīng)和有效基區(qū)擴(kuò)展效應(yīng)的最大電流，記為i0JCR為不發(fā)生大注入效應(yīng)和有效基區(qū)擴(kuò)展效應(yīng)的最大電流密度。R□B1和IB越大，y0越小分析影響發(fā)射結(jié)有效寬度的因素3)發(fā)射極單位長度的電流容量(119(2)確定i0依據(jù)：不發(fā)生大注入效應(yīng)和有效基區(qū)擴(kuò)展效應(yīng)①防止大注入效應(yīng)不發(fā)生大注入的標(biāo)準(zhǔn)i0開關(guān)晶體管