Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare I dispositivi a giunzione I dispositivi a giunzione La giunzione pn in equilibrio termodinamico La caratteristica statica Punto di funzionamento a riposo Effetti capacitivi Analisi di piccolo segnale Il transistore bipolare Modelli del transistore bipolare 2 © 2005 Politecnico di Torino 1 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Riferimenti bibliografici per la lezione “Dispositivi per la microelettronica” di Giovanni Ghione McGraw-Hill, 1998 capitoli 12 e 13 “Microelettronica”, II ed., vol. 1 di Richard C. Jaeger e Travis N. Blalock McGraw-Hill, 2005 capitolo 5 3 Il transistore bipolare © 2005 Politecnico di Torino 2 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Il transistore bipolare Struttura e polarizzazione Diagramma a bande Correnti Guadagno Esercizio: fattore di trasporto Esercizio: dispersione del guadagno 5 Struttura di principio 6 © 2005 Politecnico di Torino 3 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Regioni di funzionamento 7 Effetto transistore 8 © 2005 Politecnico di Torino 4 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Effetto transistore 9 Effetto transistore 10 © 2005 Politecnico di Torino 5 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Il transistore bipolare Il transistore bipolare Struttura e polarizzazione Diagramma a bande Correnti Guadagno Esercizio: fattore di trasporto Esercizio: dispersione del guadagno 12 © 2005 Politecnico di Torino 6 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Distribuzione della carica 13 Campo elettrico 14 © 2005 Politecnico di Torino 7 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Campo elettrico 15 Campo elettrico 16 © 2005 Politecnico di Torino 8 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Potenziale elettrico 17 Potenziale elettrico 18 © 2005 Politecnico di Torino 9 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Diagramma a bande 19 Il transistore bipolare © 2005 Politecnico di Torino 10 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Il transistore bipolare Struttura e polarizzazione Diagramma a bande Correnti Guadagno Esercizio: fattore di trasporto Esercizio: dispersione del guadagno 21 Correnti di emettitore 22 © 2005 Politecnico di Torino 11 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Correnti di collettore 23 Correnti di collettore 24 © 2005 Politecnico di Torino 12 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Correnti di collettore 25 Correnti di base 26 © 2005 Politecnico di Torino 13 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Il transistore bipolare Il transistore bipolare Struttura e polarizzazione Diagramma a bande Correnti Guadagno Esercizio: fattore di trasporto Esercizio: dispersione del guadagno 28 © 2005 Politecnico di Torino 14 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Guadagno di corrente 29 Guadagno di corrente 30 © 2005 Politecnico di Torino 15 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Efficienza di emettitore 31 Efficienza di emettitore 32 © 2005 Politecnico di Torino 16 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Efficienza di emettitore 33 Fattore di trasporto 34 © 2005 Politecnico di Torino 17 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Fattore di trasporto 35 Il transistore bipolare © 2005 Politecnico di Torino 18 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Il transistore bipolare Struttura e polarizzazione Diagramma a bande Correnti Guadagno Esercizio: fattore di trasporto Esercizio: dispersione del guadagno 37 Fattore di trasporto 38 © 2005 Politecnico di Torino 19 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Fattore di trasporto 39 Fattore di trasporto 40 © 2005 Politecnico di Torino 20 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Il transistore bipolare Il transistore bipolare Struttura e polarizzazione Diagramma a bande Correnti Guadagno Esercizio: fattore di trasporto Esercizio: dispersione del guadagno 42 © 2005 Politecnico di Torino 21 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Dispersione del guadagno 43 Dispersione del guadagno 44 © 2005 Politecnico di Torino 22 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Dispersione del guadagno 45 Dispersione del guadagno 46 © 2005 Politecnico di Torino 23 Dispositivi e Circuiti Elettronici Il transistore bipolare Sommario della lezione Struttura e polarizzazione Diagramma a bande Correnti Guadagno Esercizio: fattore di trasporto Esercizio: dispersione del guadagno 47 © 2005 Politecnico di Torino 24