- PII
- 10.31857/S0544126924060072-1
- DOI
- 10.31857/S0544126924060072
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 53 / Issue number 6
- Pages
- 553-558
- Abstract
- The article considers a bipolar transistor operating under tunnel breakdown of the collector junction. The equivalent circuit of the transistor is built from two low-voltage Zener diodes connected towards each other. Integrated circuits on complementary transistors with tunnel breakdown can be manufactured on a single crystal using CMOS technology. Experimental and theoretical studies of the physical model of the transistor are carried out. The processes of injection and extraction of charge carriers under tunnel breakdown of the collector junction lead to a decrease in the role of barrier capacitances of p-n junctions and a significant increase in the switching speed of the transistor. It is revealed that the standard SPICE model of the diode does not quantitatively reproduce the experimental data for Zener diodes with tunnel breakdown. A new expression is proposed that correctly describes the volt-ampere characteristic for this case in a wide voltage range. The transistor breakdown condition is obtained and the breakdown voltage is calculated.
- Keywords
- биполярный транзистор стабилитрон туннельный пробой статические и динамические характеристики троичная логика
- Date of publication
- 01.06.2024
- Year of publication
- 2024
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 151
References
- 1. Miller S. L., Ebers J. J. // Bell Labs Tech. J. 1955. V. 34. № 5. P. 883–902.
- 2. Дьяконов В. П. Лавинные транзисторы и их применение в импульсных устройствах. М.: Сов. радио, 1973. 208 с.
- 3. Дьяконов В. П. Лавинные транзисторы и тиристоры. Теория и применение. М.: Солон-Пресс, 2012. 384 с.
- 4. Тилл У., Лаксон Дж. Интегральные схемы. Материалы, приборы, изготовление. М.: Мир, 1985. 504 с.
- 5. Алехин В. А. Электроника: теория и практика. Моделирование в среде TINA-8. М.: Горячая Линия — Телеком, 2017. 308 с.
- 6. Wong S., Hu C. M. // IEEE Circuits and Devices Magazine. 1991. V. 7. № 4. P. 9–12.
- 7. Писарев А. Д., Бусыгин А. Н., Бобылев А. Н., Удовиченко С. Ю. // Вестник Тюменского государственного университета. Физико-математическое моделирование. Нефть, газ, энергетика. 2017. Т. 3. № 4. С. 142–149.
- 8. Есин А. А. // Управление большими системами. 2020. № 88. С. 69–98.
- 9. Добрецов Л. Н., Гомоюнова М. В. Эмиссионная электроника. М.: Наука, 1966. 564 с.
- 10. Дубинов А. Е., Дубинова И. Д., Сайков С. К. W-функция Ламберта и ее применение в математических задачах физики. Саров: ФГУП “РФЯЦ-ВНИИЭФ”, 2006. 160 с.
- 11. Mezo I. The Lambert W function: Its generalizations and applications. N.Y.: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2022. 252 p.
- 12. Рехвиашвили С. Ш., Нарожнов В. В. Способ повышения быстродействия транзисторов и транзисторных интегральных схем. Патент РФ № 2799113. Приоритет от 18.03.2022.
- 13. Альтудов Ю. К., Гаев Д. С., Псху А. В., Рехвиашвили С. Ш. // Микроэлектроника. 2023. T.52. № 6. С. 489–496.
