Схема с общей базой

Семейство входных характеристик схемы с ОБ представляет собой зависимость I_Э = f(U_ЭБ) при фиксированных значениях параметра U_КБ - напряжения на коллекторном переходе (см. рис. 1.7.11.1.).

При U_КБ = 0 характеристика подобна ВАХ p-n -перехода. С ростом обратного напряжения U_КБ (U_КБ < 0 для p-n-p -транзистора) вследствие уменьшения ширины базовой области происходит смещение характеристики вверх: I_Э растет при выбранном значении U_ЭБ. Если поддерживается постоянным ток эмиттера (I_Э = const), т.е. градиент концентрации дырок в базовой области остается прежним, то необходимо понизить напряжение U_ЭБ, (характеристика сдвигается влево). Следует заметить, что при U_КБ < 0 и U_ЭБ = 0 существует небольшой ток эмиттера I_Э0, который становится равным нулю только при некотором обратном напряжении U_ЭБ0.

Семейство выходных характеристик схемы ОБ представляет собой зависимости I_К = f(U_КБ) при заданных значениях параметра I_Э (рисунок 1.7.11.1. б)).

Выходная характеристика p-n-p -транзистора при I_Э = 0 и обратном напряжении U_КБ < 0 подобна обратной ветви p-n- перехода (диода). При этом I_К = I_КБО, т. е. характеристика представляет собой обратный ток коллекторного перехода, протекающий в цепи коллектор - база. При I_Э > 0 основная часть инжектированных в базу носителей (дырок в p-n-p -транзисторе) доходит до границы коллекторного перехода и создает коллекторный ток при U_КБ = 0 в результате ускоряющего действия контактной разности потенциалов. Ток можно уменьшить до нуля путем подачи на коллекторный переход прямого напряжения определенной величины. Этот случай соответствует режиму насыщения, когда существуют встречные потоки инжектированных дырок из эмиттера в базу и из коллектора в базу. Результирующий ток станет равен нулю, когда оба тока одинаковы по величине (например, точка А' на рисунке1.7.11.1. б). Чем больше заданный ток I_Э, тем большее прямое напряжение U_КБ требуется для получения I_К = 0.

Область в первом квадранте на рисунке 1.7.11.1. б), где U_КБ < 0 (обратное) и параметр I_Э > 0 (что означает прямое напряжение U_ЭБ) соответствует нормальному активному режиму (НАР). Значение коллекторного тока в НАР определяется формулой:

I_К = άI_Э + I_КБО, где ά - интегральный коэффициент передачи тока.

Выходные характеристики смещаются вверх при увеличении параметра I_Э. В идеализированном транзисторе интегральный коэффициент передачи тока ά можно считать постоянным, не зависящим от значения |U_КБ|. Следовательно, в идеализированном биполярном транзисторе выходные характеристики оказываются горизонтальными (I_К = const). Реально же при росте | U_КБ| приводит к уменьшению потерь на рекомбинацию и росту ά. Так как значение ά близко к единице, то относительное увеличение а очень мало и может быть обнаружено только измерениями. Поэтому отклонение выходных характеристик от горизонтальных линий вверх “на глаз” не заметно (на рисунке (б) не соблюден масштаб).