El transistor varía con la temperatura

Mi pregunta se refiere a la β valor de un transistor. En la página 162 de este libro , dice que β aumenta a medida que aumenta la temperatura del transistor. Pero no explica por qué . ¿Alguien puede explicar eso un poco más a fondo?

Las fórmulas en la mayoría de los libros (incluido el suyo) están ligeramente simplificadas. Las fórmulas más precisas son extremadamente difíciles de trabajar e innecesariamente complicadas. Por ejemplo, una versión un poco más complicada para calcular la corriente del colector ya contiene T para la temperatura: I C = I S ⋅ mi ( q V B mi k T ) . Google probablemente le indicará más de este tipo de fórmulas que eventualmente pueden conducir a una fórmula para β . Creo que su mejor apuesta es encontrar una respuesta más descriptiva que las fórmulas.
Pero entonces sabemos que la corriente de saturación aumenta con el aumento de la temperatura, lo que aumentaría Ie y, por lo tanto, aumentaría el denominador, lo que a su vez disminuiría beta, ¿cómo es eso? ¡Por favor explique!

Respuestas (1)

Si observa el modelo Ebers-Moll , se puede ver que:

I C = β F β F + 1 I mi

que se puede reescribir como

β F + 1 = β F I mi I C

1 + 1 β F = I mi I C

β F = 1 I mi I C − 1

Dónde

I mi = I mi S { mi V B mi V T − 1 }

dónde

V T = k B T q
es el voltaje térmico .

Aquí debe quedar claro que la temperatura provoca un cambio en el voltaje térmico que conduce a un cambio en beta.

La ecuación es básicamente una declaración sobre la distribución de energía por unidad de carga, a medida que aumenta la temperatura, la exponencial en la ecuación de corriente del emisor disminuye, lo que hace que aumente la relación entre la corriente del colector y la corriente del emisor, y dado que esa relación está en el denominador de la ecuación para beta, tiene una relación inversa, lo que hace que beta aumente. Entonces, a medida que aumenta la temperatura, aumenta la beta.

La explicación anterior es correcta. SIN EMBARGO, la contribución de Vt es de menor importancia. Más que eso: un aumento de Vt provocará una DISMINUCIÓN de la función exponencial (al contrario de las observaciones). La influencia más importante de la temperatura proviene de la corriente de saturación Ies, que depende en gran medida de las temperaturas.
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