Модель биполярного транзистора

Модель биполярного транзистора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И .Е ()982030

ИЗО6РЕТЕ Н ИЯ

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву(5! )М. Кл. (22) Заявлено 05.06.81 (2! ) 3296055/18-24 с присоединением заявки М

Ся06(л 7/62! веудврстпккый кеапвт

CCCP

lo делам кэобрвтекий и открытий

{23) Приорнтет—

Опубликовано 15.12,82. Бюллетень № 46 (53) УДК681.3.33 (088. 8) Дата опубликования описания 15. 12.82

В. Д. Андреев, Е, А. Баранов, М. С. Валетов,. Б. А. Волков, (54) МОДЕЛЬ БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА

Изобретение относится и радиоэлектронике, точнее к исследованию и измерен1по параметров транзисторов, и может быть испсаьзовано для анализа работоспособности радиоэлектронных устройств в условиях пониженной темперртуры.

Известно, что под действием температуры у биполярных транзисторов в той щти иной степени изменятотся все параметр ры, однако практическое значение, как правило, имеют три из них, а именно: коэффипиент передачи тока 5, напряжение .На эмиттерном переходе 06> и обратный ток коппекторного перехода Ткко ° арак-т тер изменения указанных параметров от температуры различен. Коэффипиент передачи тока в схеме с общим эмиттером у кремниевых транзисторов макет изменяться в интервале температур or -60 зп до +150 С,. причем при понижеие темпер6туры 3 умежшается. Температурная зависимость напряжения нв эмиттерном переходе 0 g о почти линейка и хврактетит2 зуется отрипвтепьным коэффициентом

2 мв/град. При снижении температуры на То напряжение на эмнттерном переходе увеличивается на вепичннуАц g.в ро

Э

Известно устройство для моделирования пспупроводникового элемента, содержащее операшконные усилители, переменный резистор и транзистор. Данное устройство позволяет моцепировать изменение коэффшкента передачи тока транзистора )lj .

Недостатком этого устройства являет- ся то, что точность модепироввния определяется точностью совпадения пврнопедобных транзисторов. Кроме того, устройство характЕризуется невозможностью одновременного изменения входного сопротивления и коэффипиента передачи тока транзистора.

Наиболеее близкой по технической сушности к предлагаемому является модель бипопярного транзистора, включакицвя в себя основной и вспомогательный транзисторы, в базовые пени которых включен

3 9820 переменный резистор, базы основного транзистора и коллектор вспомогательного соединены между собой и образуют ба зу модели, объединен,ные эмиттеры тран зисторов служат эмиттером модели, а коллектором является кс плектор основного транзистора 21 .

Недостатком данного устройства является невозможность смещения входных характеристик транзистора, что не позво- 10 ляет моделировать изменение напряжения на эмиттерном переходе 0„- при пониженБЭ ной температуре.

Цель изобретения — возможность получения входных характеристик транзистора, 35 соответствующих пониженйой температуре, Поставленная цель достигается тем, что в модель, содержащую два транзистора, базовые выводы которых соединены через переменный резистор, коллекторный щ вывод первого транзистора объединен с базовым выводом второго транзистора и является базовым выводом модели, . эмиттерные выводы обоих транзисторов объединены, а ксдлекторный вывод второгоу транзистора является коплекторным выводом модели, дополнительно введен диод, анод которого соединен с объединенными эмиттерными выводами транзисторов, а катод является эмиттерным выводом мо- Зй делив

На чертеже представлена схема темпе-. ратурной модели биполярного транзистора.

Модель состоит из транзистора 1, в базовую цепь которого включен переменный резистор 2, одновременно включенный в базовую цепь транзистора 3, ему теры транзисторов, 1 и 3 соединены с анодом диода 4, катод которого является эмиттером модели 3, коллектор транзистора 1 соединен с базой транзистора 3 и их общая точка является базой модели

5, ксдлектором модели I(является Коплектор транзистора 3.

Модель работает следующим образом.

Транзистор 1 совместно с резистором

2 служит для моделирования уменьшения коэффициента передачи по токуЯ при уменьшении температуры. Базовый ток модели является суммой трех токов } y, IgÝ, Пру, кйек р тер транзистора 1 представляет собой генератор тока, величина которого зависит от 16 и, следовательно, от величины соЭ .противления резистора 2. Таким обрезом, при подаче в базу модели тока „, велиИ чина коллекториого тока I . транзисторе

3 также зависит от величины сопротивпе30 ф ния резистора 2. Отношение к к 16м есть коэффициент передачи тока 8 модели.

При величине сопротивления резистора 2 а-7оотоки ) Б„и 1К4 стремятся к нулю, следовательно, 16„„= 1 6. и 9 модели равен значению коэффициента З транзисто ра 3.

При уменьшении Q ток базы транзистора 3 по сравнению с током базы модели уменьшается, следовательно, уменьшается и )к, что со стороны внешних зажимов модели эквивалентно уменьшению В .

Германиевый диод 4 включенный в эмиттерную цепь транзистора 3 создает дополнительное падение напряжения между базой и эмиттером модели и тем самым имитирует увеличение напряжения ) 6, модели транзистора при дискретном понижении температуры.

Предлагаемая модель позвсцтяет производить оценку работоспособности РЭА при пониженной температуре, не проводя климатических испытаний в камере холода, что снижает стоимость проведения эксперимента и сокращает время его про- " ведения.

Формула изобретения

Модель биполярного транзистора, содержащая два усилительных транзистора, базовые выводы которых соединены через переменный резистор, ксплекторный вывод первого усилительного транзистора объединен с базовым выводом второго усилительного транзистора и является базовым выводом моделИ, эмнттерные выводы обоих усилительных транзисторов объединены, а коллекторный вывод второго усилитбль= ного транзистора является коллекториым

ВЫВОДОМ МОДЕЛИ О Т Л И Ч & Ю Ш B u с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет моделирования поведения характеристик транзистора ппи. пониженной температуре окружающей среды, в нее дополнительно введен диод, анод которого соединен с объединен1 ныьа1 .эмиттерными выводами усилитель.ных транзисторов, а катод является эмиттерным выводом модели.

Источники информации, принятые во внимание. при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 631994, кл. GO6 G 7/62, 1977..

2. Авторское свидетельство СССР по заявке % 2900875/24, кл, 0060 7/62, Н 01 L 29/70, 24.03. 80 (прототип}.

0820ЗО

Составитель Е. eycmos

Редактор М. Петрова . Texpea Ò. Маточка Корректор В. Проценко е

Заказ 9714/70 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскан наб., д. 4/5

Фяткал ППП Патент», г, Ужгород, ул. Проектная, 4