Вольтамперная характеристика р-n перехода.

Под прямой ветвью ВАХ реального p-n перехода понимается зависимость прямого тока перехода от величины прямого напряжения: Iпр=f(Uпр), которая описывается выражением

и должна быть экспоненциальной, как показано на рис.16 (кривая 1), прямая ветвь ВАХ реального p-n перехода изображена кривой 2.
На прямую ветвь ВАХ реального p-n перехода оказывают влияние: материал полупроводника, используемый для изготовления p-n перехода; сопротивление базы p-n перехода; температура окружающей среды.
Характеристика близка к экспоненциальной только в начале зависимости - участок ОА ВАХ, а далее рост тока при увеличении прямого напряжения замедляется и характеристика становится более пологой - участок АВ ВАХ. Этот участок характеристики называют омическим, поскольку здесь оказывает влияние объемное сопротивление базы r_Б p-n перехода. Ток, протекая через r_Б , создает падение напряжения:
,
с учетом которого уравнение ВАХ принимает вид
.

2. Особенности схемы с общим эмиттером.Достоинства и недостатки.

В схеме с общим эмиттером (рис.3.4,б) общим электродом является эмиттер. Входным током является ток базы i_Б , входным напряжением – напряжение u_БЭ , выходным током – ток коллектора i_К , выходным напряжением – напряжение u_КЭ . Входные ВАХ определяются при постоянном выходном напряжении:

I_вых=I_к

I_вх=I_б

U_вх=U_бэ

U_вых=U_кэ

Достоинства:

· Большой коэффициент усиления по току

· Большое входное сопротивление

· Можно обойтись одним источником питания

Недостатки:

· Худшие температурные и частотные свойства по сравнению со схемой с общей базой

Фотоприемники. Фотодиод. Режимы работы фотодиода. ВАХ.

Оптоэлектронные приборы – это устройства, преобразующие оптическое излучение в электрический сигнал и наоборот, электрический сигнал в оптическое излучение. К первому виду оптоэлектронных приборов относятся фотоприёмники и солнечные батареи, ко второму виду- светодиоды и полупроводниковые лазеры. Для преобразования оптического излучения в электрический сигнал используется межзонное поглощение квантов света в полупроводниках, как наиболее эффективный канал преобразования энергии. При поглощении света генерируется неравновесные – основные и не основные носители. В фотоприемных устройствах как правило используется принцип регистрации не основных носителей заряда. Наиболее распространённые фотоприёмники реализуются на основе диодных структур

Фотодио́д — приёмник оптического излучения^[1], который преобразует попавший на его фоточувствительную область свет вэлектрический заряд за счёт процессов в p-n-переходе

Фотодиод может работать в двух режимах:

· фотогальванический — без внешнего напряжения

· фотодиодный — с внешним обратным напряжением

Билет № 34