Lavinový tranzistor - Avalanche transistor
An lavinový tranzistor je bipolární spojovací tranzistor navržen pro provoz v oblasti jeho napěťových charakteristik kolektor-proud / kolektor-emitor mimo kolektor-emitor průrazné napětí, volala zhroucení laviny kraj. Tato oblast je charakterizována rozpadem laviny, což je obdobný jev Townsend propuštění pro plyny a záporný diferenciální odpor. Je volána operace v oblasti rozdělení laviny provoz v lavinovém režimu: dává lavinovým tranzistorům schopnost přepínat velmi vysoké proudy s méně než a nanosekundu stoupat a časy pádu (přechodové časy ). Tranzistory, které nejsou speciálně navrženy pro tento účel, mohou mít přiměřeně konzistentní lavinové vlastnosti; například 82% vzorků 15V vysokorychlostního spínače 2N2369 vyrobeného po dobu 12 let bylo schopno generovat lavinové poruchové impulsy s doba náběhu 350 ps nebo méně, při použití napájecího zdroje 90 V jako Jim Williams píše.[1][2]
Dějiny
První práce zabývající se lavinovými tranzistory byla Ebers & Miller (1955). Článek popisuje, jak používat slitinové tranzistory v oblasti rozdělení lavin za účelem překonání rychlosti a průrazné napětí omezení, která ovlivnila první modely tohoto druhu tranzistor při použití dříve počítač digitální obvody. Proto byly v aplikaci první lavinové tranzistory spínací obvody a multivibrátory. Zavedení lavinového tranzistoru sloužilo také jako aplikace Millerova empirického vzorce pro multiplikační koeficient laviny , poprvé představen v příspěvku Miller (1955). Potřeba lepšího porozumění chování tranzistorů v oblasti rozpadu laviny, nejen pro použití v lavinovém režimu, vedla k rozsáhlému výzkumu na nárazová ionizace v polovodiče (vidět Kennedy a O'Brien (1966) ).
Od začátku šedesátých let do první poloviny sedmdesátých let bylo navrženo několik obvodů lavinových tranzistorů. Druh bipolární spojovací tranzistor nejvhodnější pro použití v oblasti rozpadu laviny. Kompletní odkaz, který zahrnuje také příspěvky vědců zSSSR a COMECON zemí, je kniha od Дьяконов (Dyakonov) (1973) .
První aplikace lavinového tranzistoru jako a lineární zesilovač, pojmenovaný Řízená lavínová tranzitní časová trioda„(CATT) byl popsán v (Eshbach, Se Puan a Tantraporn 1976 ). Podobné zařízení, pojmenované IMPISTOR byl popsán víceméně ve stejném období v příspěvku Carrol & Winstanley (1974). Lineární aplikace této třídy zařízení byly spuštěny později, protože je třeba splnit některé požadavky, jak je popsáno níže. Použití lavinových tranzistorů v těchto aplikacích není běžné, protože zařízení vyžadují pro správné fungování vysoké napětí kolektoru a emitoru.
V současné době stále existuje aktivní výzkum lavinových zařízení (tranzistory nebo jiné) vyrobené z složené polovodiče, schopný přepínání proudy několika desítek ampéry dokonce rychlejší než „tradiční“ lavinové tranzistory.
Základní teorie
Charakteristiky statické laviny

V této části je vypočítá se statická charakteristika lavinového tranzistoru. Z důvodu jednoduchosti je uvažováno pouze zařízení NPN: stejné výsledky jsou však platné i pro zařízení PNP, která mění pouze znaménka na napětí a proudy. Analýza úzce navazuje na analýzu Williama D. Roehra v (Roehr 1963 Vzhledem k tomu, že multiplikace rozpadu laviny je přítomna pouze na křižovatce kolektor-základna, prvním krokem výpočtu je stanovení proudu kolektoru jako součtu různých složek proudu, ačkoli kolektorem, protože tomuto jevu podléhají pouze tyto toky náboje. Kirchhoffův současný zákon aplikováno na a bipolární spojovací tranzistor implikuje následující vztah, vždy uspokojený proudem kolektoru
zatímco pro stejné zařízení pracuje v aktivní region, základní teorie tranzistorů dává následující vztah
kde
- je základní proud,
- je zpětný svodový proud kolektorové základny,
- je emitorový proud,
- je společný proudový zesilovač emitoru tranzistoru.
Rovnice dvou vzorců pro dává následující výsledek
a od té doby je společný základní proudový zisk tranzistoru
Když se vezmou v úvahu lavinové efekty v tranzistorovém kolektoru, kolektorový proud darováno
kde je Millerův lavinový multiplikační koeficient. Je to nejdůležitější parametr v provozu lavinového režimu: jeho výraz je následující
kde
- je průrazné napětí kolektor-základna,
- je konstanta závislá na polovodiči použitém pro konstrukci tranzistoru a dopingový profil křižovatky kolektor-základna,
- je napětí kolektorové báze.
Opětovné použití současného Kirchhoffova zákona pro bipolární spojovací tranzistor a daný výraz pro , výsledný výraz pro je následující
a pamatovat si to a kde je napětí základny-emitoru
od té doby : toto je výraz parametrická rodina charakteristik kolektoru s parametrem . Všimněte si, že zvyšuje bez omezení, pokud
kde je průrazné napětí kolektor-emitor. Je také možné vyjádřit jako funkce , a získat analytický vzorec pro diferenciální odpor kolektor-emitor přímým diferenciace: podrobnosti zde však nejsou uvedeny.
Diferenciální dynamický model

Zde popsaný diferenciální dynamický režim, nazývaný také malý signální model, je jediný vlastní malý signální model lavinového tranzistoru. Bludné prvky v důsledku obalu obklopujícího tranzistor jsou záměrně zanedbávány, protože jejich analýza by nepřinesla nic užitečného z hlediska pracovních principů lavinového tranzistoru. Při realizaci elektronický obvod, tyto parametry mají velký význam. Zejména rozptýlené indukčnosti v sérii s kolektorovými a emitorovými vodiči musí být minimalizovány, aby byla zachována vysoká rychlost lavinových tranzistorových obvodů. Tento ekvivalentní obvod je také užitečný při popisu chování lavinového tranzistoru poblíž doby zapnutí, kde jsou kolektorové proudy a napětí stále blízko jejich klidové hodnoty: v reálném obvodu umožňuje výpočet časové konstanty a proto časy vzestupu a pádu křivka. Protože však spínací obvody lavinových tranzistorů jsou skutečně velké signální obvody, jediný způsob, jak s rozumnou přesností předpovědět jejich skutečné chování, je udělat numerické simulace. Analýza opět pečlivě sleduje analýzu Williama D. Roehra v (Roehr 1963 ).
Lavinový tranzistor provozovaný a společná zkreslená síť je zobrazen na vedlejším obrázku: může být nulová nebo kladná hodnota, zatímco může být zkrat. V každém obvodu lavinového tranzistoru je výstupní signál získáván z kolektoru nebo vysílače: tedy malý diferenciální model signálu lavinového tranzistoru pracujícího v lavinové oblasti je vždy vidět z výstupních kolíků kolektor-emitor a skládá se z paralelního obvod, jak je znázorněno na sousedním obrázku, který obsahuje pouze zkreslené komponenty. Velikost a znaménko obou těchto parametrů je řízeno základním proudem : protože jak spojení základna-kolektor, tak základna-emitor jsou v klidovém stavu nepřímo předpjaté, ekvivalentní obvod základního vstupu je jednoduše generátor proudu posunutý kapacitami spojení základna-emitor a základna-kolektor, a proto není analyzován v následujícím Vnitřní časová konstanta základního ekvivalentního malého signálního obvodu má následující hodnotu
kde
- je lavinový diferenciální odpor kolektor-emitor a jak je uvedeno výše, lze jej získat pomocí diferenciace napětí kolektoru a emitoru s ohledem na kolektorový proud , pro konstantní základní proud
- je lavinová diferenciální kapacita kolektoru a emitoru a má následující výraz
- kde
- je aktuální úhlový zisk mezní frekvence
- je společná základní výstupní kapacita
Oba parametry jsou záporné. To znamená, že pokud je zatížení kolektoru konstantní aktuální zdroj, obvod je nestabilní. Toto je teoretické zdůvodnění astabilní chování multivibrátorů obvodu, když napětí je zvýšeno nad určitou kritickou úroveň.
Druhý druh lavinového režimu
Když proud kolektoru stoupne nad limit datového listu nový mechanismus rozpadu se stal důležitým: druhé rozdělení. Tento jev je způsoben nadměrným zahříváním některých bodů (horká místa ) v oblasti základního emitoru bipolární spojovací tranzistor, které vedou k exponenciálnímu zvýšení proud prostřednictvím těchto bodů: tento exponenciální vzestup proudu zase vede k ještě většímu přehřátí a vzniku a pozitivní tepelná zpětná vazba mechanismus. Při analýze statická charakteristika, je přítomnost tohoto jevu vnímána jako ostrý kolektor Napětí pokles a odpovídající téměř vertikální nárůst kolektorového proudu. V současné době není možné vyrobit tranzistor bez horkých míst a tedy bez druhého rozpadu, protože jejich přítomnost souvisí s technologií zušlechťování křemík. Během tohoto procesu velmi malá, ale konečná množství kovy zůstávají v lokalizovaných částech oplatka: tyto částice kovů se staly hluboká centra z rekombinace, tj. centra, kde proud existuje preferovaným způsobem. I když je tento jev destruktivní pro Bipolární tranzistory pracuje obvyklým způsobem, lze jej použít k dalšímu posunutí proudových a napěťových limitů zařízení pracujícího v lavinovém režimu omezením jeho doby trvání: rychlost přepínání zařízení také není negativně ovlivněna. Jasný popis obvodů lavinových tranzistorů pracujících v druhé rozdělení režim spolu s několika příklady lze nalézt v příspěvku Baker (1991).
Numerické simulace
Lavinový tranzistor obvodů jsou skutečně velké signální obvody, takže malé signální modely, pokud je použit na takové obvody, může poskytnout pouze kvalitativní popis. Získat přesnější informace o chování časově závislých napětí a proudy v takových obvodech je nutné použít numerická analýza. „Klasický“ přístup, podrobně popsaný v příspěvku Дьяконов (Dyakonov) (2004b) který se spoléhá na knihu Дьяконов (Dyakonov) (1973) , spočívá v zvážení obvodů jako a soustava nelineárních obyčejných diferenciálních rovnic a vyřešit to a numerická metoda realizován obecným účelem numerická simulace software: výsledky získané tímto způsobem jsou poměrně přesné a snadno se získávají. Tyto metody se však spoléhají na použití analytických modelů tranzistorů, které jsou nejvhodnější pro analýzu oblasti poruchy: tyto modely nejsou nutně vhodné k popisu zařízení pracujícího ve všech možných oblastech. Modernějším přístupem je použití běžného analogu obvodový simulátor KOŘENÍ společně s pokročilým tranzistorový model podpora simulací pádu laviny, což je základní KOŘENÍ tranzistorový model ne. Příklady takových modelů jsou popsány v článku Keshavarz, Raney & Campbell (1993) a v novinách Kloosterman & De Graaff (1989): druhý je popis Mextram[1] model, který v současné době používají některá odvětví polovodičů k charakterizaci svých bipolární tranzistory.
Grafická metoda
V referencích byla navržena grafická metoda pro studium chování lavinového tranzistoru Spirito (1968) a Spirito (1971): metoda byla nejprve odvozena za účelem vykreslení statického chování zařízení a poté byla použita také k řešení problémů týkajících se dynamického chování. Tato metoda se nese v duchu grafických metod používaných k návrhu trubicových a tranzistorových obvodů přímo z charakteristických diagramů uvedených v technických listech výrobců.
Aplikace
Lavinové tranzistory se používají hlavně rychle pulzní generátory, které mají stoupat a časy pádu méně než nanosekundu a vysoký výkon Napětí a proud. Jsou občas použity jako zesilovače v mikrovlnná trouba frekvenční rozsah, i když toto použití není běžné: při použití k tomuto účelu se jim říká „Řízené lavinové tranzitní časové diody“ (KOCOURs).
Spínací obvody lavinového režimu
Přepínání lavinového režimu závisí na množení laviny z proud protékající křižovatkou kolektor-základna v důsledku nárazu ionizace atomů v polovodičové krystalové mřížce. Lavinový rozklad v polovodičích našel uplatnění v spínací obvody ze dvou základních důvodů
- může poskytnout velmi vysoké spínací rychlosti, protože proud se hromadí ve velmi malých časech, v pikosekundovém rozsahu, kvůli lavinovému množení.
- Může poskytovat velmi vysoké výstupní proudy, protože velké proudy lze ovládat velmi malými, opět kvůli lavinovému množení.
Dva obvody uvažované v této části jsou nejjednoduššími příklady lavinových tranzistorových obvodů pro účely přepínání: oba podrobné příklady jsou monostabilní multivibrátory. V literatuře existuje několik složitějších obvodů, například v knihách Roehr (1963) a Дьяконов (Dyakonov) (1973) .
Většina obvodů využívajících lavinový tranzistor je aktivována následujícími dvěma různými druhy vstupu:


- Vstupní obvod spouštění kolektoru: vstupní spouštěcí signál je přiváděn do kolektoru rychlým přepínáním dioda , možná poté, co byl tvarován a tvarování pulzu síť. Tento způsob řízení lavinového tranzistoru byl značně využíván v obvodech první generace, protože uzel kolektoru má vysokou impedanci a také kapacitu kolektoru chová se v režimu velkého signálu docela lineárně. V důsledku toho zpoždění od vstupu k výstupu je velmi malý a přibližně nezávislý na hodnotě řízení Napětí. Tento spouštěcí obvod však vyžaduje diodu schopnou odolat vysokému zpětnému chodu napětí a přepínat velmi rychle, vlastnosti, které je velmi obtížné realizovat současně dioda, proto je v moderních lavinových tranzistorových obvodech zřídka vidět.
- Vstupní spouštěcí obvod základny: vstupní spouštěcí signál je přiváděn přímo k základně pomocí rychlé spínací diody , pravděpodobně poté, co byl tvarován sítí tvarující puls. Tento způsob řízení lavinového tranzistoru byl relativně méně využíván v obvodech první generace, protože základní uzel má relativně nízkou hodnotu impedance a vstupní kapacita který je velmi nelineární (ve skutečnosti je exponenciální) v režimu velkého signálu: to způsobí poměrně velkou dobu zpoždění závislou na vstupním napětí, která byla podrobně analyzována v článku Spirito (1974). Požadované inverzní napětí pro napájecí diodu je však mnohem nižší, než diody, které se mají použít ve vstupních obvodech spouštěče kolektoru, a protože ultrarychlé Schottkyho diody lze snadno a levně najít, jedná se o budicí obvod používaný ve většině moderních lavinových obvodů tranzistorů. To je také důvod, proč dioda v následujících aplikačních obvodech je symbolizována jako Schottkyho dioda.
Lavinový tranzistor lze také spustit snížením napětí emitoru , ale tato konfigurace je v literatuře a v praktických obvodech zřídka vidět: v odkazu Meiling & Stary (1968), odstavec 3.2.4 „Spouštěcí obvody“ je popsána jedna taková konfigurace, kde se lavinový tranzistor sám používá jako součást spouštěcího obvodu komplexního pulzátoru, zatímco v odkazu Дьяконов (Dyakonov) (1973, s. 185) diskriminátor vyvážené úrovně, kde je běžný bipolární spojovací tranzistor je emitor-spojený stručně popsán lavinový tranzistor.
Dva lavinové pulzátory popsané níže jsou spouštěny základnou a mají dva výstupy. Jelikož použitým zařízením je tranzistor NPN, je pozitivní průběžný výstup je záporný výstup: použití PNP tranzistoru obrací polaritu výstupů. Popis jejich zjednodušených verzí, kde rezistor nebo je nastaven na nulu ohm (samozřejmě ne oba), aby měl jediný výstup, lze najít v odkazu Millman & Taub (1965). Rezistor dobije kondenzátor nebo přenosové vedení (tj. komponenty pro skladování energie) po komutaci. Obvykle má vysoký odpor k omezení proudu statického kolektoru, takže proces dobíjení je pomalý. Někdy je tento odpor nahrazen elektronickým obvodem, který je schopen rychleji nabíjet komponenty pro ukládání energie. Tento druh obvodu však obvykle je patentováno takže se zřídka nacházejí v běžných aplikačních obvodech.
- Lavinový pulzátor výboje kondenzátoru: spouštěcí signál aplikovaný na základní vodič lavinového tranzistoru způsobí rozpad laviny mezi kolektorem a emitorovým vodičem. Kondenzátor začne být vybíjen proudem protékajícím odpory a : napětí na těchto rezistorech jsou výstupní napětí. Aktuální tvar vlny není jednoduchý RC vybíjecí proud ale má složité chování, které závisí na lavinovém mechanismu: má však velmi rychlý čas náběhu, řádově zlomky nanosekundy. Špičkový proud závisí na velikosti kondenzátoru : když se jeho hodnota zvýší na několik stovek pikofarád, tranzistor přejde do druhého lavinového režimu rozpadu a špičkové proudy dosáhnou hodnot několika ampérů.
- Lavinový pulzátor přenosového vedení: spouštěcí signál aplikovaný na základní vedení lavinového tranzistoru způsobí rozpad laviny mezi kolektorem a vedením emitoru. Rychlý doba náběhu kolektorového proudu generuje proudový impuls přibližně stejné amplitudy, který se šíří podél přenosového vedení. Pulz dosáhne otevřeného konce linky po charakteristické době zpoždění čáry uplynul a poté se odráží zpět. Pokud se charakteristická impedance přenosového vedení rovná odporům a , zpětně odražený puls dosáhne začátku řádku a zastaví se. V důsledku tohoto chování pohybujících se vln má proud protékající lavinovým tranzistorem obdélníkový tvar trvání
V praktických provedeních nastavitelná impedance jako dva terminály Síť Zobel (nebo jednoduše a trimmer kondenzátor ) je umístěn z kolektoru lavinového tranzistoru na zem, což dává pulzátoru přenosového vedení schopnost redukovat zvonění a další nežádoucí chování na výstupu napětí.


Je možné tyto obvody proměnit astabilní multivibrátory odstraněním jejich spouštěcích vstupních obvodů a
- zvyšování jejich napájecího napětí až a relaxační oscilace začíná, nebo
- připojení základního odporu na pozitivní základnu předpětí a tím násilně zahájit rozpad laviny a související relaxační oscilace.
Podrobný příklad prvního postupu je popsán v odkazu Holme (2006). Je také možné realizovat lavinový režim bistabilní multivibrátory, ale jejich použití není tak běžné jako u jiných popsaných typů multivibrátory, jedním z důležitých důvodů je, že vyžadují dva lavinové tranzistory, z nichž jeden pracuje nepřetržitě v režimu rozpadu lavin, což může způsobit vážné problémy z hlediska ztráty výkonu a životnosti zařízení.
Praktickou, snadno realizovatelnou a levnou aplikací je generování rychle rostoucích impulsů pro kontrolu doby náběhu zařízení.[1][3]
Řízená lavinová tranzitní časová trioda (CATT)
Zesílení lavinového režimu se opírá o násobení laviny jako o přepínání lavinového režimu. Pro tento provozní režim je však nutné, aby Millerův lavinový multiplikační koeficient udržovat téměř konstantní pro velké výkyvy výstupního napětí: pokud není tato podmínka splněna, významné amplitudové zkreslení vzniká na výstupním signálu. Tudíž,
- nelze použít lavinové tranzistory používané v spínacích obvodech, protože Millerův koeficient se značně mění s napětím kolektoru na emitor
- the pracovní bod zařízení nemůže být v negativní odpor oblasti prolomení laviny ze stejného důvodu
Tyto dva požadavky naznačují, že zařízení používané pro zesílení potřebuje fyzickou strukturu odlišnou od struktury typického lavinového tranzistoru. Řízená lavinová tranzitní časová trioda (CATT), určená pro mikrovlnná trouba zesílení, má poměrně velký lehcedopovaný oblast mezi základnou a oblastmi kolektoru, což dává zařízení průrazné napětí kolektor-emitor poměrně vysoká ve srovnání s bipolárními tranzistory stejné geometrie. Mechanismus zesílení proudu je stejný jako lavinový tranzistor, tj. Generování nosiče pomocí nárazová ionizace, ale existuje také a efekt tranzitního času jako v IMPATT a Diody TRAPATT, kde oblast vysokého pole postupuje podél laviny křižovatka, přesně v podél vnitřní oblasti. Struktura zařízení a výběr zkreslující bod naznačují to
- Millerův lavinový multiplikační koeficient M je omezen na asi 10.
- Účinek doby přechodu udržuje tento koeficient téměř konstantní a nezávislý na napětí kolektoru k emitoru.
Teorie tohoto druhu lavinového tranzistoru je zcela popsána v článku Eshbach, Se Puan a Tantraporn (1976), což také ukazuje, že toto polovodičové zařízení struktura je vhodná pro mikrovlnná trouba zesílení výkonu. Může přinést několik wattů z rádiová frekvence výkon na frekvenci několika gigahertz a má také ovládací terminál, základna. Není však široce používán, protože vyžaduje napětí přesahující 200 voltů správně fungovat, zatímco galium arsenid nebo jiný složený polovodič FET přinášejí podobný výkon a zároveň se s nimi snáze pracuje. Podobná struktura zařízení, navržená víceméně ve stejném období v příspěvku Carrol & Winstanley (1974), byl IMPISTOR, tranzistor s IMPATT spojení kolektor-základna.

Viz také
Poznámky
- ^ A b „Lineární technologie AN47“ Archivováno 20. března 2012, v Wayback Machine „Techniky vysokorychlostního zesilovače, 1991, dodatek D: Měření odezvy sondy-osciloskopu.
- ^ „Lineární technologie AN94“ „Ověření rychlosti přeběhu pro širokopásmové zesilovače Zkrocení přeběhu“
- ^ iceNINE Tech: Opravdu rychlý generátor pulzů Homebrew
Reference
- Baker, R. Jacob (1991), "Generování vysokonapěťových pulzů pomocí druhého rozdělení proudu v bipolárním spojovacím tranzistoru", Recenze vědeckých přístrojů, Americký fyzikální institut, 62 (4): 1031–1036, Bibcode:1991RScI ... 62.1031B, doi:10.1063/1.1142054, archivovány z originál dne 2013-02-24. Jasný popis obvodů lavinových tranzistorů pracujících v druhé oblasti poruchy (omezený přístup): je však k dispozici kopie z webových stránek autora tady.
- Eshbach, John R .; Se Puan, Yu; Tantraporn, Wirojana (1976), „Teorie nového tříkoncového mikrovlnného výkonového zesilovače“, Transakce IEEE na elektronových zařízeních, IEEE, 23 (3): 332–343, Bibcode:1976POJENÉ ... 23..332S, doi:10.1109 / t-ed.1976.18401. První článek popisující pracovní principy a potenciální aplikace CATT (omezený přístup).
- Meiling, Wolfgang; Starý, Franz (1968), Nanosekundové pulzní techniky, New York -Londýn -Paříž: Gordon & Breach Science Publishers. Oddíly 3.1.5 „Lavinové tranzistory“, 3.2 a 3.4 „Spouštěcí obvody obsahující lavinové tranzistory“.
- Millman, Jacob; Taub, Herbert (1965), Pulzní, digitální a spínací křivky, New York -St. Louis -San Francisco -Toronto -Londýn -Sydney: McGraw-Hill Book Company. Hlavně oddíly 6.9, 6.10, 12.10, 13,16, 13.17.
- Roehr, William D. (1963), Příručka vysokorychlostního spínacího tranzistoru (3. vydání tisku), Phoenix: Motorola, Inc.. Kapitola 9 „Přepínání lavinového režimu“.
- Lavinový tranzistor ZTX413 Poznámka k designu Zetex Semiconductor 24, říjen 1995.
- Lavinový tranzistor ZTX413 Datový list Zetex Semiconductor, březen 1994.
- Tranzistor v lavinovém režimu ZTX415 Poznámka k aplikaci Zetex Semiconductors 8, leden 1996.
Bibliografie
- Ebers, J. J.; Miller, S.L. (1955), „Lavinové tranzistory ze slitiny Junction“ (PDF), Technický deník Bell System, 34 (5): 883–902, doi:10.1002 / j.1538-7305.1955.tb03783.x. První článek analyzující použití bipolární tranzistory v lavinové oblasti.
- Kennedy, D. P .; O'Brien, R. R. (1966), „Výpočty zhroucení laviny pro planární křižovatku p-n“, IBM Journal of Research and Development, 10 (3): 213–219, doi:10.1147 / rd.103.0213. Článek obsahující přesnou analýzu fenoménu rozpadu laviny v rovině pn- funkce, které se nacházejí téměř ve všech moderních tranzistorech.
- Miller, S. L. (1955), „Lavinové zhroucení v Germaniu“, Fyzický přehled, 99 (4): 1234–1241, Bibcode:1955PhRv ... 99,1244M, doi:10.1103 / fyzrev.99.1234. Papír, kde je výše uvedený vzorec pro koeficient násobení laviny M poprvé se objevil (omezený přístup).
- Dyakonov, Vladimir Pavlovič (1973), Лавинные транзисторы и их применение в импульсных устройствах, Советское радио (Sovetskoe Radio) (Na zip djvu formát). "Lavinové tranzistory a jejich aplikace v pulsních obvodech„je velmi vzácná kniha, která stojí za pozornost, zejména pro ruského čtenáře: podrobné pokrytí teorie lavinových tranzistorů, analýza praktických obvodů a bohatá bibliografie 125 titulů.
- Dyakonov, Vladimir Pavlovič (2008), Лавинные транзисторы и тиристоры. теория и применение, Москва.СОЛОН-Пресс (Moskva. SOLON-Press), archivovány od originál dne 2008-05-01. "Lavinové tranzistory a tyristory. Teorie a aplikace„: nedávná kniha se stejným tématem.
externí odkazy
Teorie
- Carrol, J. E .; Winstanley, H. C. (1974), „Vylepšení tranzistorů pomocí kolektoru IMPATT“, Elektronické dopisy, IEEE, 10 (24): 516–518, Bibcode:1974ElL .... 10..516W, doi:10.1049 / el: 19740410. Článek navrhující a popisující IMPISTOR, a polovodičové zařízení podobně jako CATT.
- Дьяконов (Dyakonov), Владимир Павлович (Vladimir Pavlovič) (2004a), „Анализ статических вольтамперных характеристик диодов и транзисторов с учетом лавинного пробоst“ (analýza), Exponenta.ru, archivovány z originál dne 10. 10. 2006, vyvoláno 2006-12-09. Článek analyzující volt-amperometrickou charakteristiku diod a tranzistorů pomocí počítačová algebra program Mathematica.
- Дьяконов (Dyakonov), Владимир Павлович (Vladimir Pavlovič) (2004b), „Расчет параметров импульсов емкостного релаксатора на лавинном транзисторе (Výpočet pulzních parametrů jako funkce kapacity) v lavinové tranzistorové relaxaci oscilátoru“, Exponenta.ru, archivovány z originál dne 2006-10-16, vyvoláno 2006-12-09. Článek o konstrukci relaxačního oscilátoru lavinového tranzistoru pomocí počítačová algebra program Mathematica
- Hamilton, Douglas J .; Gibbons, James F .; Shockley, Walter (1959), "Fyzikální principy impulsních obvodů lavinových tranzistorů", Konference IRE Solid-State Circuits, díl II, str. 92–93, doi:10.1109 / ISSCC.1959.1157029. Stručný popis základních fyzikálních principů obvodů lavinových tranzistorů: poučný a zajímavý, ale „omezený přístup“.
- Huang, Jack S. T. (1967), „Studie stability tranzistorového spínacího obvodu v lavinové oblasti“, IEEE Journal of Solid-State Circuits, 2 (1): 10–21, Bibcode:1967IJSSC ... 2 ... 10H, doi:10.1109 / jssc.1967.1049775. Teoretická studie stability tranzistoru předpjatého v lavinové oblasti (omezený přístup).
- Keshavarz, A.A .; Raney, C.W .; Campbell, D.C. (1. srpna 1993), Zpráva SAND - 93-0241C. Model rozdělení bipolárního tranzistoru pro simulátory obvodů (PDF), Sandia National Laboratories dostupný z Úřad vědeckých a technických informací amerického ministerstva energetiky. Zpráva popisující model tranzistoru schopný zahrnout laviny do systému KOŘENÍ simulace.
- Kloosterman, W. J .; De Graaff, H. C. (1989), „Avalanche multiplication in a compact bipolar transistor model for circuit simulation“, Transakce IEEE na elektronových zařízeních, IEEE, 36 (7): 1376–1380, Bibcode:1989ITED ... 36,1376 tis, doi:10.1109/16.30944. Článek popisující Mextram SPICE model z pohledu simulace lavinového chování. Pro bezplatnou kopii nalezenou v Domovská stránka Mextram z NXP vidět tady[trvalý mrtvý odkaz ].
- Rickelt, M .; Rein, H. M. (2002), „Nový tranzistorový model pro simulaci účinků rozpadu laviny v bipolárních obvodech Si“, IEEE Journal of Solid-State Circuits, IEEE, 37 (9): 1184–1197, Bibcode:2002IJSSC ... 2.1184R, doi:10.1109 / JSSC.2002.801197. Článek popisující model tranzistoru pro simulaci bipolárních obvodů včetně lavinových efektů (omezený přístup).
- Jochen Riks "Lavinový tranzistor „(v němčině). Stručný popis pracovních principů lavinového tranzistoru, součást kurzu“Impulsschaltungen F-Praktikum EXP 10 ", Červen 1996, Fachschaft Physik Uni Düsseldorf.
- Spirito, Paolo (1968), „Charakteristika stejnosměrného napětí tranzistorů v lavinové oblasti“, IEEE Journal of Solid-State Circuits, 3 (2): 194–195, Bibcode:1968IJSSC ... 3..194S, doi:10.1109 / jssc.1968.1049869. Příspěvek navrhující grafickou metodu pro vykreslení statické charakteristiky lavinového tranzistoru (omezený přístup).
- Spirito, Paolo (1971), „Statické a dynamické chování tranzistorů v lavinové oblasti“, IEEE Journal of Solid-State Circuits, 6 (2): 83–87, Bibcode:1971 IJSSC ... 6 ... 83S, doi:10.1109 / jssc.1971.1049655. Článek posouvající další studium lavinových tranzistorů grafickou metodou navrženou v předchozí práci (omezený přístup).
- Spirito, Paolo (1974), „O spouštěcím zpoždění lavinových tranzistorů“, IEEE Journal of Solid-State Circuits, 9 (5): 307–309, Bibcode:1974IJSSC ... 9..307S, doi:10.1109 / jssc.1974.1050518. Článek analyzující dobu zpoždění spouště lavinových tranzistorů pomocí numerická analýza (omezený přístup).
- Spirito, Paolo; Vitale, G. F. (1972), „Analýza dynamického chování spínacích obvodů pomocí lavinových tranzistorů“, IEEE Journal of Solid-State Circuits, 7 (4): 315–320, Bibcode:1972 IJSSC ... 7..315S, doi:10.1109 / jssc.1972.1050310. Příspěvek, kde je analytický model chování lavinového tranzistoru odvozen po vhodných aproximacích (omezený přístup).
Aplikace
- Biddle, Wade; Lonobile, David (1997), „Vývoj obvodů s vychylovacími odchylkami pomocí návrhu obvodu s podporou počítače pro vícekanálovou kameru OMEGA“ (PDF), Recenze LLE, 73: 6–14. Článek popisující generátor rychlého zametání pro a pruhová kamera konstruovány pomocí sériově zapojených lavinových tranzistorových obvodů.
- Chaplin, G. B. B. (1958), „Metoda navrhování tranzistorových lavinových obvodů s aplikací na citlivý tranzistorový osciloskop“, Konference IRE Solid-State Circuits, díl I, str. 21–23, doi:10.1109 / ISSCC.1958.1155606. Článek popisující použití lavinových tranzistorů na konstrukci vzorkovacího osciloskopu: dostupný abstrakt, celý článek je „omezený přístup“.
- Fulkerson, E. Stephen; Norman, Douglas C .; Booth, Rex (28. května 1997), Zpráva UCRL-JC - 125874 - Řízení buněk Pockels pomocí lavinových tranzistorů, Lawrence Livermore National Laboratory[trvalý mrtvý odkaz ]. dostupný z Úřad vědeckých a technických informací amerického ministerstva energetiky. Zpráva popisující konstrukci ovladače pro Pockelsovy buňky Přepínače Q..
- Holme, Andrew (2006), Generátor impulsů lavinového tranzistoru, vyvoláno 23. dubna 2008. Projekt lavinového tranzistoru inspirovaný aplikacemi Jima Williamse Lineární technologie AN72 a AN94 astabilní multivibrátor se schématy, průběhy a fotografiemi rozvržení.
- Kilpelä, Ari (2004), Pulzní laserové dálkoměry pro měření času pro rychlé a vysoce přesné aplikace měření, Acta Universitatis Ouluensis Technica, 197, Oolu: University of Oulu, ISBN 978-951-42-7261-5. Akademická práce předložena se souhlasem Fakulty technologické. Doktorská disertační práce popisující a Laser TOF (doba letu) Radar and its construction using an avalanche transistor pulser.
- Kilpelä, Ari; Kostamovaara, Juha (1997), "Laser pulser for a time-of-flight laser radar", Recenze vědeckých přístrojů, The American Institute of Physics, 68 (6): 2253–2258, Bibcode:1997RScI...68.2253K, doi:10.1063/1.1148133, archivovány z originál dne 19. 7. 2011, vyvoláno 2011-02-21 (preprint version tady ). A paper describing an avalanche transistor pulser and its use as Laser driver in a laser radar.
- NXP Mextram home page A very rich repository of documents about the Mextram bipolární spojovací tranzistor KOŘENÍ model, capable of zhroucení laviny behavior simulation.
- "Operating the pulsed laser diode SPL LLxx ", "Range finding using pulsed laser diodes " OSRAM Opto Semiconductors GmbH Application Notes, 2004-09-10. Two application notes from Osram Opto Semiconductors describing pulsed operation of a Laserová dioda, using avalanche transistors and other kind of drivers.
- Pellegrin, J. L. (September 1969), SLAC-PUB-0669 - Increasing the Stability of Series Avalanche Transistor Circuits, Stanfordské centrum lineárního akcelerátoru, archivovány z originál dne 2004-12-26. A paper describing a method to enhance performances of banks of series-connected avalanche transistor circuits.
- Williams, Jim (2003), "The taming of the slew", Časopis EDN (25 September): 57–65, archived from originál dne 2006-06-28 (for a PDF copy, see tady ). A detailed paper describing the construction and performance of an avalanche transistor pre-trigger pulse generator to test the slew-rate of very fast operational amplifiers. Also appeared under the title "Slew Rate Verification for Wideband Amplifiers - The Taming of the Slew ", application note AN94, Linear Technology, May 2003. See also, from the same author, Linear Technology application note AN47, High speed amplifier techniques ", August 1991, where an astable circuit similar to that described by Holme is detailed in appendix D, pages 93–95.
Varia
- R. Jacob Baker Academic Web Page na University of Nevada, Las Vegas. A contributor to the theory and applications of avalanche transistors.
- Владимир Павлович Дьяконов (Vladimir Pavlovich D'yakonov) (v ruština ). Some biographical notes about one of the leading contributors to the theory and application of avalanche transistors.
- Ari Kilpelä Academic Web Page na University of Oulu. A researcher working on theory and applications of avalanche transistor circuits.