LM211N-1溫度對BJT參數及特性的影響
發布時間:2019/11/5 20:28:59 訪問次數:4476
LM211N-1v(bR)ceo是指基極開路時集電極一發射極間的反向擊穿電壓。這個電壓的大小與BJT的穿透電流icEo直接相聯系,當管子的7cE增加,使icEo明顯增大時,導致集電結出現雪崩擊穿。
在實際電路中,BJT的發射極一基極間常接有電阻Rb,這時集電極一發射極間的反向擊穿電壓用v(bR)cER表示Rb=0時的反向擊穿電壓用v(bR)cEs表示。
集電極的上述幾種反向擊穿電壓的大小與相應的反向電流或穿透電流的大小有關,它們的對應關系為
icEo>icER>icEs>icbo
v(bR)cE0
圖4.1.16是集電極反向擊穿電壓的測量電路及特性。集電極擊穿電壓的測量及特性(a)測量電路 (b)擊穿特性
為了使BJT能安全工作,在應用中必須使它的集電極工作電流小于rcM,集電極一發射極間的電壓小于y(bR)cEo,集電極耗散功率小于PcM,即上述三個極限參數決定了BJT的安全工作區,如圖4,1.15所示。另外,發射極一基極間反向電壓要小于v(bR)ebo.
溫度對BJT參數及特性的影響,溫度對BJT參數的影響,溫度對icbo的影響,BJT的icbo是集電結反偏時,集電區和基區的少數載流子作漂移運動時形成的反向飽和電流,因而對溫度非常敏感,溫度每升高10℃,icbo約增加一倍。穿透電流icbo也會隨溫度變化而變化。
溫度對b的影響,溫度升高時,BJT內載流子的擴散能力增強,使基區內載流子的復合作用,雙極結型三極管及放大電路基礎減小,因而使電流放大系數,隨溫度上升而增大。溫度每升高1℃,u值約增大0.5%~1%。共基極電流放大系數α也會隨溫度變化而變化。
溫度對反向擊穿電壓y(bR)cbo、bbR)cEo的影響,由于BJT的集電區與基區摻雜濃度低,集電結較寬,因此集電結的反向擊穿一般均為雪崩擊穿,雪崩擊穿電壓具有正溫度系數,所以溫度升高時,v(bR)cbo和v(bR)cEo都會有所提高。
溫度對BJT特性曲線的影響,對輸人特性的影響,溫度升高時,BJT共射極連接時的輸ic/mA人特性曲線將向左移動,這說明在Jc相同的條件下,vuE將減小。vuE隨溫度變化的規律與二極管正向導通電壓隨溫度變化的規律一樣,即溫度每升高1°C,vuE減小2mⅤ~2.5 mV。
對輸出特性的影響,溫度升高時,BJT的Jcbo、ircE、fi=100uA是ItFJT輸出加大,如圖4.1.17中的虛線所示。
既然BJT具有兩個PN結,可否用兩只二極管背靠背地相連以構成一只BJT,試說明其理由。
能否將BJT的發射極e、集電極c交換使用”為什么?
要使PNP型BJT具有線性放大作用,其發射結和集電結的偏置電壓應如何連接?并說明其處于截止及飽和狀態時的條件。
BJT是通過什么方式來控制集電極電流的?試說明集電極電流和基極電流的組成部分。
為什么BJT的輸出特性曲線在|ucE|>1Ⅴ以后是平坦的?又為什么說,BJT是電流控制電流源器件?
BJT的電流放大系數α、b是如何定義的,能否從共射極輸出特性曲線上求得b值,并算出α值7在整個輸出特性曲線上,b(α)值是否均勻一致?
如何用一臺歐姆表(模擬型)判別一只BJT的三個電極e、b、c?
有哪幾個參數確定BJT的安全工作區?
溫度變化時,會引起BJT的哪些參數變化?如何變化?
下面通過3個實例介紹同步二進制計數器、異步二進制計數器和非二進制計數器的Vernog建模。
同步二進制計數器,例6.6.2中的模塊描述了具有異步置零、并行置數功能的4位同步二進制計數器,完成的功能與圖6.5.13所示74LVC161類似。在該模塊中混合使用了assign語句和always語句,assign語句描述了組合電路中由與門產生的使能控制信號CE(中間節點)和進位輸出信號TC,當計數器計數到最大值15時,TC=1。根據表6.5,6,always語句描述了計數器的邏輯功能,當CR信號跳變到低電平(由negedge CR描述)時,計數器的輸出被置零;否則,當CR=1時,在CP的上升沿作用下,完成其他三種功能:同步置數、加1計數和保持原有狀態不變。注意,iF-else語句隱含的優先級別與表6.5.6相同。
LM211N-1v(bR)ceo是指基極開路時集電極一發射極間的反向擊穿電壓。這個電壓的大小與BJT的穿透電流icEo直接相聯系,當管子的7cE增加,使icEo明顯增大時,導致集電結出現雪崩擊穿。
在實際電路中,BJT的發射極一基極間常接有電阻Rb,這時集電極一發射極間的反向擊穿電壓用v(bR)cER表示Rb=0時的反向擊穿電壓用v(bR)cEs表示。
集電極的上述幾種反向擊穿電壓的大小與相應的反向電流或穿透電流的大小有關,它們的對應關系為
icEo>icER>icEs>icbo
v(bR)cE0
圖4.1.16是集電極反向擊穿電壓的測量電路及特性。集電極擊穿電壓的測量及特性(a)測量電路 (b)擊穿特性
為了使BJT能安全工作,在應用中必須使它的集電極工作電流小于rcM,集電極一發射極間的電壓小于y(bR)cEo,集電極耗散功率小于PcM,即上述三個極限參數決定了BJT的安全工作區,如圖4,1.15所示。另外,發射極一基極間反向電壓要小于v(bR)ebo.
溫度對BJT參數及特性的影響,溫度對BJT參數的影響,溫度對icbo的影響,BJT的icbo是集電結反偏時,集電區和基區的少數載流子作漂移運動時形成的反向飽和電流,因而對溫度非常敏感,溫度每升高10℃,icbo約增加一倍。穿透電流icbo也會隨溫度變化而變化。
溫度對b的影響,溫度升高時,BJT內載流子的擴散能力增強,使基區內載流子的復合作用,雙極結型三極管及放大電路基礎減小,因而使電流放大系數,隨溫度上升而增大。溫度每升高1℃,u值約增大0.5%~1%。共基極電流放大系數α也會隨溫度變化而變化。
溫度對反向擊穿電壓y(bR)cbo、bbR)cEo的影響,由于BJT的集電區與基區摻雜濃度低,集電結較寬,因此集電結的反向擊穿一般均為雪崩擊穿,雪崩擊穿電壓具有正溫度系數,所以溫度升高時,v(bR)cbo和v(bR)cEo都會有所提高。
溫度對BJT特性曲線的影響,對輸人特性的影響,溫度升高時,BJT共射極連接時的輸ic/mA人特性曲線將向左移動,這說明在Jc相同的條件下,vuE將減小。vuE隨溫度變化的規律與二極管正向導通電壓隨溫度變化的規律一樣,即溫度每升高1°C,vuE減小2mⅤ~2.5 mV。
對輸出特性的影響,溫度升高時,BJT的Jcbo、ircE、fi=100uA是ItFJT輸出加大,如圖4.1.17中的虛線所示。
既然BJT具有兩個PN結,可否用兩只二極管背靠背地相連以構成一只BJT,試說明其理由。
能否將BJT的發射極e、集電極c交換使用”為什么?
要使PNP型BJT具有線性放大作用,其發射結和集電結的偏置電壓應如何連接?并說明其處于截止及飽和狀態時的條件。
BJT是通過什么方式來控制集電極電流的?試說明集電極電流和基極電流的組成部分。
為什么BJT的輸出特性曲線在|ucE|>1Ⅴ以后是平坦的?又為什么說,BJT是電流控制電流源器件?
BJT的電流放大系數α、b是如何定義的,能否從共射極輸出特性曲線上求得b值,并算出α值7在整個輸出特性曲線上,b(α)值是否均勻一致?
如何用一臺歐姆表(模擬型)判別一只BJT的三個電極e、b、c?
有哪幾個參數確定BJT的安全工作區?
溫度變化時,會引起BJT的哪些參數變化?如何變化?
下面通過3個實例介紹同步二進制計數器、異步二進制計數器和非二進制計數器的Vernog建模。
同步二進制計數器,例6.6.2中的模塊描述了具有異步置零、并行置數功能的4位同步二進制計數器,完成的功能與圖6.5.13所示74LVC161類似。在該模塊中混合使用了assign語句和always語句,assign語句描述了組合電路中由與門產生的使能控制信號CE(中間節點)和進位輸出信號TC,當計數器計數到最大值15時,TC=1。根據表6.5,6,always語句描述了計數器的邏輯功能,當CR信號跳變到低電平(由negedge CR描述)時,計數器的輸出被置零;否則,當CR=1時,在CP的上升沿作用下,完成其他三種功能:同步置數、加1計數和保持原有狀態不變。注意,iF-else語句隱含的優先級別與表6.5.6相同。