Ширина р-n-пepexoда зaвиcит от пpилoжeннorо к нему напряжения.
К эмиттepнoму пepexoду пpилoжeно мaлoе пpямoе нaпряжeниe, ширина пepexoда мaла и изменения также малы. Главное влияние оказывает запертый коллекторный переход. С ростом напряжения на коллекторе Ek коллекторный переход (область, обедненная носителем заряда) расширяется, а ширина базы соответственно уменьшается. Это явление называется модуляцией ширины базы (эффект Эрли). Без его учета невозможно объяснить поведение статических характеристик транзистора. Поэтому подробнее рассмотрим то влияние, которое оказывает модуляция ширины базы на токи через транзистор. Это влияние сводится к двум факторам.
Во-первых, при меньшей ширине базы уменьшается вероятность рекомбинации в базе носителей заряда, инжектированных эмиттером.
Рекомбинационная составляющая тока базы уменьшается, доля проходящих носителей через базу от эмиттера к коллектору увеличивается. Таким образом, повышение напряжения на коллекторе приводит к увеличению коэффициента переноса x и , следовательно, увеличению коэффициента передачи тока α. Базовый ток соответственно уменьшается (рис. 4.5).
Во-вторых, с уменьшением ширины базы перепад концентраций дырок в базе происходит на меньшей длине. В эмиттерной области базы концентрация дырок велика, так как они там являются основными носителями.
В базовой области она убывает по направлению к коллектору (рис. 4.5).
У коллекторного перехода концентрацию дырок можно считать равной нулю, так как все дырки, прошедшие к коллекторному переходу из области базы, перебрасываются электрическим полем перехода в коллекторную область. Поскольку ток эмиттера является диффузионным током, то его плотность определяется соотношением
При уменьшении ширины базы градиент концентраций dp/dx возрастает, что приводит к увеличению тока эмиттера, как это следует из приведенного соотношения. Таким образом, при постоянном напряжении на эмиттером переходе повышение запирающего напряжения на коллекторном переходе приводит к увеличению тока эмиттера.
