АНАЛІЗ ЗАЛЕЖНОСТЕЙ ПАРАМЕТРІВ ТРАНЗИСТОРНИХ АНАЛОГІВ ІНДУКТИВНОСТІ ВІД ТЕМПЕРАТУРИ
ANALYSIS OF THE DEPENDENCES OF THE PARAMETERS OF TRANSISTOR ANALOGUES OF INDUCTANCE ON TEMPERATURE
Сторінки: 218-223. Номер: №4, 2023 (323) 
Автори:
ОСАДЧУК ОЛЕКСАНД
Вінницький національний технічний університет
ORCID ID: 0000-0001-6662-9141
e-mail: osadchuk.av69@gmail.com
ДУМЕНКО ДЕНИС
Вінницький національний технічний університет
ORCID ID: 0000-0002-4051-9355
e-mail: doomdenny@gmail.com
OSADCHUK OLEXANDER
Vinnytsia National Technical University
DUMENKO DENYS
Vinnytsia National Technical University
DOI: https://www.doi.org/10.31891/2307-5732-2023-323-4-218-223
Анотація мовою мовою оригіналу
У статті проаналізовано залежності параметрів транзисторних аналогів індуктивності(ТАІ) від температури. Розглянутий вплив температури на елементи першої групи. Розглянуто вплив температури на параметри електричної моделі транзистора. Визначено основні формули, які можна використати при практичних розрахунках задля визначення опору емітера в інтервалі температур застосування транзистора від -160 до 160 градусів за Цельсієм. Визначений залежність ємності емітерного переходу в інтервалі температури від -70 до 70 градусів за Цельсієм, наведені відповідні формули для її обрахунку. Досліджено залежність опору бази
транзистора від температури окремо для кремнієвих, та окремо для кремній-германієвих транзисторних структур, наведені відповідні вирази залежностей. Проаналізована залежність значення ємності колекторного переходу транзисторної структури від температури, визначені її залежності як для кремнієвих, так і для
кремній-германієвих транзисторів. Виведена залежність, яка є справедливою при температурі від 0 до 80 градусів за Цельсієм. Досліджений коефіцієнт передачі струму, та його залежність від температури, наведені відповідні розрахунки, що доводять цю залежність, яка є справедливою при температурі від -70 до 70 градусів за Цельсієм. Також було досліджено залежність граничної частоти роботи транзистора від температури, виведені коригуючи коефіцієнти для дрейфових та бездрейфових транзисторів, наведені відповідні розрахунки та формули. Приведені графіки залежностей опору емітерного переходу та опору бази від температури. Для всіх досліджених параметрів транзисторної структури виведені основні температурні діапазони, що будуть справедливими при застосуванні в зазначених межах. Зроблені висновки про відповідні можливості застосування при рості чи зниженні температури, та необхідні дії для збереження ефективного використання транзисторних структур в таких умовах.
Ключові слова: параметри; температура; транзистор; індуктивність; частота; струм; емітер; колектор; база; добротність; навантаження; кремній; діапазон.
Розширена анотація англійською мовою
The article analyzes the dependence of parameters of transistor analogs of inductance (TAI) on temperature. The effect of temperature on the elements of the first group is considered. The effect of temperature on the parameters of the electrical model of the transistor is considered. The main formulas that can be used in practical calculations to determine the emitter resistance in the temperature range of transistor application from -160 to 160 degrees Celsius have been determined. The dependence of the capacitance of the emitter junction in the temperature range from -70 to 70 degrees Celsius is determined, and the corresponding formulas for its calculation are given. The dependence of the resistance of the transistor base on the temperature was studied separately for silicon and silicon-germanium transistor structures, and the corresponding expressions of the dependences were given. The temperature dependence of the value of the collector junction capacitance of the transistor structure was analyzed, and its dependences were determined for both silicon and silicongermanium transistors. The dependence is derived, which is valid at a temperature from 0 to 80 degrees Celsius. The studied current transfer coefficient and its dependence on temperature, corresponding calculations are given, which prove this dependence, which is valid at a temperature from -70 to 70 degrees Celsius. The dependence of the limiting frequency of transistor operation on temperature was also investigated, the correcting coefficients for drift and driftless transistors were derived, the corresponding calculations and formulas were given. Graphs of dependences of emitter junction resistance and base resistance on temperature are given. For all investigated parameters of the transistor structure, the main temperature ranges are derived, which will be valid when applied within the specified limits. Conclusions have been made about the appropriate possibilities of application when the temperature increases or decreases, and the necessary actions to preserve the effective use of transistor structures in such conditions.
Keywords: parameters; temperature; transistor; inductance; frequency; current; emitter; collector; base; goodness; load; silicon; range
