1.Область эмиттера n –типа.
Отрицательный суммарный заряд электронов (основных носителей) уравновешен суммарным зарядом положительных ионов дырок.
2. Область базы p – типа.
Положительный суммарный заряд основных носителей (дырок) уравновешен отрицательным суммарным зарядом неподвижных ионов акцепторов.
3. Условие электрической нейтральности
Σ+q = Σ-q
Сумма положительных зарядов, равна сумме отрицательных зарядов.
Нейтральность нарушается только вблизи границ в обедненной области), хотя в целом
p – n переход тоже нейтрален, т.к.
𝑄дон + = 𝑄акц-
𝑄дон = 𝑞∗𝑙э ∗𝑆∗𝑁дон
𝑄акц = 𝑞∗𝑙б ∗𝑆∗𝑁акц
𝑞∗𝑙э ∗𝑆∗𝑁дон = 𝑞∗𝑙б∗𝑆∗𝑁акц
𝑙э ∗𝑁дон = 𝑙б ∗𝑁акц, т.к. 𝑁дон ≫𝑁акц, значит 𝑙э ≪𝑙б. Весь переход расположен в базе.
8. Приложить к заданному p – n – переходу сначала прямое, потом обратное напряжение и на одном графике построить вольтамперные характеристики (ВАХ) для двух значений температур t2 и t1. Пояснить влияние температуры на прямую и обратную ветви ВАХ.
T1 = 293К, Т2 = 333К
Диффузионная емкость рассчитывается по формуле: 
, где
=10-6 с – время жизни неосновных носителей в базе.
Барьерная емкость рассчитывается как емкость плоского конденсатора:
1) Рассчитаем значение 
для температуры T 1 = 293 К. Полученные значения запишем в таблицу №1:
При U=0,15B:
При U=0,2B:
При U=0,25B:
При U=0,275B:
При U=0,3B:
Рассчитаем значение 
:
Рассчитаем барьерную емкость:
2) Рассчитаем значение I пр для температуры T 2= 333К.
Рассчитаем концентрацию дырок в области n, считая, что концентрация основных носителей не изменилась:
Рассчитаем тепловой ток:
Таблица №1
| Uпр, В | 0,15 | 0,2 | 0,25 | 0,275 | 0,3 | |
| Т1=293К | Iпр, мА | 1,12 | 8,1 | 58,6 | 157,6 | 423,5 |
| Сдиф, пФ | 44,2 | |||||
| Сбар, пФ | 10,1 | 11,06 | 12,27 | 13,07 | 14,06 | |
| Т2=333К | Iпр, мА | 7,3 | 42,1 | 340,3 | 574,2 |
1) Рассчитаем 
для температуры 
:
Uобр = -0,05; -0,1; -0,15; -0,2; -1; -2 В.
Рассчитаем барьерную емкость:
2) Рассчитаем значение I обр для температуры T 2= 333К, jт = 0,0287 В
Таблица №2
| Uобр, В | -0,05 | -0,1 | -0,15 | -0,2 | -1 | -2 | |
| Т1=293К | Iобр, мкА | -2,58 | -2,94 | -2,99 | -2,998 | -3 | -3 |
| Сбар, пФ | 7,98 | 7,65 | 7,33 | 7,03 | 4,68 | 3,60 | |
| Т2=333К | Iобр, мкА | -32,6 | -38,4 | -39,4 | -39,56 | -39,56 | -39,56 |
Вольт-амперная характеристика.
Ток, проходящий через n+ – p – переход, зависит от величины и полярности приложенного напряжения. Это зависимость выражается формулой:
I - ток через p – n – переход;
I0 - тепловой ток;
U - приложенное внешнее напряжение;
– температурный потенциал.
Из формулы видно, что ток через p – n – переход зависит не только от приложенного напряжения, но и от температуры.
Влияние температуры на прямую и обратную ветви ВАХ p-n-перехода показано штриховой линией (Рис 1.1). Прямая ветвь при более высокой температуре располагается левее, а обратная – ниже. Таким образом, повышение, температуры при неизменном внешнем напряжении приводит к росту как прямого, так и обратного токов. Причиной такого влияния повышения температуры является уменьшение прямого и обратного сопротивлений из-за термогенерации пар носителей заряда, а также из-за снижения потенциального барьера и увеличения энергии подвижных носителей зарядов.
