复习二极管模型总结指数二极管
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6.012微电子器件和电路
第8讲——双极型晶体管基础——大纲
z通告：
下发资料—讲义的大纲和摘要；考试：十月八日，下午7：30-9：30
p-n二极管，PS#4
z复习/二极管模型总结
指数二极管：
i D(v AB) = I S (e qvAB/kT-1)
I S=A q n i2[(D h/N Dn w n*) + (D e/N Ap w p*)]
短对长基二极管：有效的二极管的长度。
观察：饱和电流，I S，随着掺杂水平的升高而下降。
扩散电荷储存；扩散电容：
准中性区过剩载流子与电荷储存
全部的电荷与电压和电流；增量电容
z双极型晶体管工作原理和建模
双极晶体管的结构 1.肉眼观察载流子的流量
2．控制功能
3．设计目的
工作在放大区，
p-n 结偏置电压：过剩的少数载流子（扩散电荷）存储
过剩的少数载荷子存储；扩散电容；
以一个掺杂不均匀的p-n二极管为例
在n区储存的电荷（空穴和电子）
扩散电荷储存，n区
请注意储存的正电荷（过量的空穴）和储存的负电荷（过量的电子）在空间上占用相同的体积。
(在 x =x n和x = w n之间)!
储存的电荷取决与V AB（非线性）。
就象我们在耗尽电荷储存情况下所做的一样,我们定义一个增量线性等效扩散电容，C df (V AB)，因为：
扩散电容，内容：
写出扩散电容，I D:
与C dfF比较我们发现：
注意器件的横截面积，A,没有明确地出现在最后的表达式中。
仅仅是总电流！
比较电荷储存和小信号线性等效电容：
平行板电容器
损尽层电荷储存
QNR区域扩散电荷储存
注意：前面的偏压即V AB>>KT/q处有效。
双极晶体管：工作原理和模型
基极—发射极电压，
v
BE
，控制集电极电流，i C
我们下一个任务是决定：
对于给定电路，如何确定i E (v BE ,v CE ), i C (v BE ,v CE ), 和 i B (v BE ,v CE )?
，
npn BJT :放大区，v EB > 0 并且 v CB <0
正向偏置电压：v BE ，加在发射极和基
极间的正向偏压，控制经过E-B 结从基极流向集电极的电子。
反向偏置电压：加在集电极和基极之间的反向电压，确保发射的那些穿过E-B 结电子到达C-B 结，成为集电极电流， i C
过量载流子：
电流：
npn BJT:
NDE >> NAB, wE << LhE, wB<<LeB 过量载流子：
电流：
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第8讲-双极型晶体管基础-摘要
z复习/面结型二极管总结
扩散电容：耗尽电容的扩充。
(p+-n 为例)
短基二极管：
双极结晶体管的工作原理和模型
电流（放大区）（npn为例）
发射极缺陷，
（穿过E-B结空穴和电子电流的比率）
基极缺陷，
（注入的电子在基区复合的部分）。
