Коэффициенты
, и высчитываются по формулам :(7) мкм;
(8)
(9)
Максимальные напряжения переходов (коллектор – база, эмиттер – база, эмиттер - коллектор) рассчитываются по формулам:
(10) В
(11) В
(12) В - концентрация носителей заряда в собственном полупроводнике.
Инверсный коэффициент передачи транзистора (Bi) можно определить по следующей формуле:
(13)
Емкость перехода коллектор-база эмиттер – база определим как:
(14) Ф;Обратный ток эмиттера определяется по формуле:
(16)
А;
Обратный ток коллектора определяется по формуле:
(17) А;[8. стр.20-27]
Расчет параметров транзистора, необходимых для реализации транзистора VT1 в интегральном исполнении, показал что длина эмиттера Ze=144 мкм достаточно велика. Отношение параметров Zе/Re>1, следовательно целесообразно длинную эмитерную полоску разделить на несколько коротких эмиттеров, что и было сделано в ходе разработки топологии ИМС.
Решив неравенство
получили, что М=3. Следовательно исходный эмиттер разбиваем на три полоски.Таблица 3.1.2 Расчетные параметры транзистора КТ805А.
Наименование параметра | Значение | Единица измерения |
- коэффициент передачи | 9.086E+4 | - |
- коэффициент инжекции эмиттерного перехода | 0.99 | - |
- коэффициент переноса | 1 | - |
-диффузионная длина акцепторов | 5.212E-7 | см |
- диффузионная длина доноров | 1.158E-7 | см |
-ширина базы | 1.2E-6 | см |
-инверсный коэффициент передачи | 53.642 | - |
-площадь эмиттера | 3E-6 | |
- площадь базы | 2E-5 | |
-коэффициент | 0 | |
- обратный ток эмиттера | 7.073E-12 | A |
- обратный ток коллектора | 1.626E-11 | A |
0.817 | - | |
0.937 | - | |
-температурный потенциал | 0,026 | - |
-емкость перехода коллектор-база | 3.354E-11 | Ф |
- емкость перехода эмиттер-база | 1.367E-11 | Ф |
-максимальное напряжение коллектор-база | 4.527 | В |
- максимальное напряжение эмиттер-база | 2.795E-3 | В |
- максимальное напряжение эмиттер- коллектор | 0.817 | В |
-омическое сопротивление базы | 1.556E-3 | Ом |
- омическое сопротивление коллектор | 1.958 | Ом |
Таблица 3.1.3 Исходные параметры транзистора КТ502Е
Наименование параметра | значение | Единица измерения |
hб –глубина залегания р-n перехода база-коллектор | см | |
hэ - глубина залегания эмиттерного р-n перехода | 0.8 | см |
hк- толщина коллекторной области | см | |
- концентрация донорной примеси в эмиттерной области на поверхности | ||
- концентрация донорной примеси в эмиттерной области у эмиттерного перехода | ||
- поверхностная концентрация акцепторов в базе | ||
- концентрация донорной примеси в коллекторе | ||
- удельное объемное сопротивление коллекторной области | ||
- удельное поверхностное сопротивление пассивной области базы | ð | |
- удельное поверхностное сопротивление активной области базы | ð | |
- диффузионная длина дырок в эмиттере | см | |
- коэффициент диффузии дырок в эмиттере | ||
- диффузионная длина электронов в базе | см | |
- коэффициент диффузии электронов в базе | ||
- диффузионная длина дырок в коллекторе | см | |
- коэффициент диффузии дырок в коллекторе | ||
- концентрация носителей зарядов в собственном полупроводнике | ||
- относительная диэлектрическая проницаемость полупроводника | - |
Расчет параметров транзисторов структуры p-n-p практически аналогичен расчету транзисторов структуры n-p-n.