Проектирование комбинационной схемы проверки четности 2-х байтовой посылки
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
есть частное от деления заряда Qnb на ток Ic:
,(20)
где Qnb - заряд, обусловленный инжектированными электронами, и определяется так:
(21)
Здесь Dn(x) - распределение избыточной концентрации инжектированных электронов в электронейтральную область базы.
Для коллекторного тока имеем:
(22)
Таким образом, получаем следующее выражение для определения времени пролета:
;(23).(24)
Результаты раiета:
TF, сTR, с1.64*10^-122.388*10^-11
4.3.4 Раiет характеристических токов IKF и IKR
Характеристические токи IKF(эммитер инжектирует, коллектор собирает электроны) и IKR используются в модели Гумеля-Пуна для описания эффекта высокого уровня инжекции. Определяются они следующим образом:
;(25),(26)
где Sempl - площадь плоской части эмиттерного перехода
Результаты раiета:
IKF, мAIKR, мA0.3240.021
4.3.5 Раiет напряжения Эрли
Изменение напряжения смещения коллекторного перехода вызывает изменение ширины области его объемного заряда и, следовательно, ширины квазинейтральной области базы [3]. Такое явление модуляции ширины базы называют эффектом Эрли. Этот эффект приводит к изменению коллекторного тока транзистора в зависимости от напряжения на коллекторном переходе и определяется следующим образом:
;(27).(28)
Результаты раiета:
VAF, ВVAR, В59.3519.491
4.3.6 Раiет чисел Гуммеля для базы и эмиттера
Число Гуммеля - количество атомов примеси на см2квазинейтральной области
;(29),(30)
де Dpsr - усредненный коэффициент диффузии неосновных носителей заряда по электронейтральной области эмиттера; NGe, NGb - числа Гуммеля для эмиттера и базы соответственно.
Где mp- подвижность определенная по формуле (14) при подстановке в нее Nem(x).
Результаты раiета:
NGeNGb1.658*10^132.552*10^12
4.3.7 Раiет коэффициента передачи тока базы в нормальном режиме
Для раiета коэффициента передачи тока базы при прямом включении транзистора справедлива следующая формула:
. (32)
4.3.8 Раiет коэффициента передачи тока базы в инверсном режиме
,(33)
где aI - коэффициент передачи тока эмиттера в инверсном режиме, расiитанный по формуле (34).
,(34)где Dpsr- усреднённый коэффициент диффузии дырок в электронейтральном эпитаксиальном слое; S1 - площадь плоского дна эмиттерного перехода; S2 - площадь плоского дна перехода коллектор - активная база; S3 - площадь боковой части перехода коллектор - активная база; Lp - диффузионная длина дырок в эпитаксиальной области; D - ширина электронейтральной области эпитаксиального слоя.
Результаты раiета:
BFBR25.9751.897
4.3.9 Раiет параметров эффекта квазинасыщения
Параметром, учитывающим эффект квазинасыщения, является ток коллектора, характеризующий начало расширения базы в коллектор, что приводит к изменению времени пролета неосновных носителей заряда через базу. Т. е. данный параметр характеризует зависимость TF от тока коллектора и определяется следующим образом:
.(35)
Здесь Vs - скорость насыщения носителей заряда в кремнии (Vs=107 [см/с]).
Определение напряжения насыщения V0, определяющего напряжение, при котором происходит насыщение дрейфовой скорости в коллекторе:
,(36)
где Eкр - критическая напряженность электрического поля, при которой скорость дрейфа носителей заряда насыщается.
Расiитать множитель, определяющий заряд в эпитаксиальной области, можно по соотношению:
.(37)
Коэффициент легирования эпитаксиальной области, расiитывается по формуле:
.(38)
Таким образом, после раiета получаем следующие значения параметров эффекта нелинейного квазинасыщения:
= 4.519 мA,
V0= 3.0 B,
QC0= 6.778*10^-13 Кл/см2,
GAMMA= 9.649*10^-11
4.3.10 Раiет сопротивлений транзистора
Раiет сопротивления областей транзистора проведем по формуле:
, где ?S - поверхностное сопротивление области,l и b - длина и ширина области соответственно.
Раiет сопротивления тела эмиттера (RE) производится по формуле
.(39)где re- удельное поверхностное сопротивление эмиттерного слоя (задано в КТВ).
Результат раiета: RE= 0.062 Oм
Сопротивление коллектора можно условно разделить на 5 частей:
Рис. 4.2. Структура транзистора, поясняющая распределение сопротивления тела коллектора.
Полное сопротивление коллектора определяется как:
, где каждое слагаемое расiитывается по следующим формулам:
(40)
Результаты раiета:
Сопротивление тела коллектора
r1,Омr2,Омr3,Омr4,Омr5,Ом158.6781.58734.09151.736=201.092 Ом
Сопротивление базы может меняться под действием эффектов:
модуляции сопротивления базы
оттеснения эмиттерного тока
Критерий, определяющий необходимость учета этих эффектов:
, где W - ширина квазинейтральной базы, h - длина области эмиттера.
В нашем случае ?=0.164< 1, следовательно, нужно учитывать эффект оттеснения эмиттерного тока. Данный эффект учитывается введением параметра IRB, при котором сопротивление базы уменьшается на 50% от полного перепада между RB и RBM. Всю базу можно разбить на два участка: пассивная и активная область (база под эмиттером). Сопротивление пассивной части базы складывается из двух: подконтактная часть и сопротивление базы, от края контакта до эмиттера. В максимальное значение входит также и сопротивление активной части базы.
Рис. 4.3. Области сопротивления базы.
Для раiёта воспользуемся следующим соотношени
Copyright © 2008-2014 studsell.com рубрикатор по предметам рубрикатор по типам работ пользовательское соглашение