Формирование фронта переключения транзистора

Частотные свойства транзистора, включенного по схеме ОЭ, в активном режиме определяются в основном инерционностью процесса распространения подвижных носителей в базе и влиянием барьерной емкости коллекторного перехода в результате взаимодействия ее с сопротивлением в коллекторной цепи транзистора [2].

Инерционность процесса распространения подвижных носителей в базе при расчетах может быть учтена двумя способами: введением диффузионной емкости эмиттерного перехода или частотно-зависимого коэффициента передачи по току .

При инженерных расчетах зависимость коэффициента передачи по току аппроксимируется функцией однополюсника (рис. 1.5).

,

.

– частота среза – частота, при которой уменьшается в раз.

– частота среза – частота, при которой уменьшается в раз.

– частота, на которой коэффициент усиления =1, т.е. транзистор перестает усиливать базовый ток при включении с ОЭ.

Переходя от частотной зависимости к временной, можно записать

.

С учетом (3) ток коллектора на этапе формирования фронта можно записать

,

где , .

Полагая, что , , , то с учетом (1) можно записать

.

Выражение (5) определяет время фронта с учетом инерционности подвижных носителей, однако в большей степени на величину времени фронта влияют параметры внешних цепей.