|
Для борьбы с этими явлениями разделяют эмиттерную структуру на ряд отдельных областей, при этом, благодаря разделению тепловых потоков, удается увеличить мощность, рассеиваемую всей структурой в целом. Последовательно с каждым эмиттером, а чаще с группой эмиттеров, включают стабилизирующие резисторы, которые существенно улучшают равномерность распределения тока и устойчивость, хотя и несколько ухудшают высокочастотные характеристики транзистора, в первую очередь Кр. Перегрев отдельных областей, как показывают специальные исследования, очень сильно проявляется в статическом режиме, особенно при больших напряжениях на коллекторе. При работе с отсечкой коллекторного тока на СВЧ (динамический режим) неустойчивость токораспределения оказывается выраженной гораздо слабее, а устойчивость и соответственно надежность оказываются выше. Реальные значения допустимой мощности рассеяния в статическом режиме в 2—3 раза меньше, чем в динамическом. В связи с этим либо запрещается использовать мощные СВЧ транзисторы в статическом режиме, либо приходится в несколько раз уменьшать постоянные токи и напряжения по сравнению с номинальными значениями. Главную опасность представляет перегрев транзисторной структуры, в результате которого происходит необратимый пробой коллекторного перехода я отказ транзистора. Развитие этих процессов определяется известной особенностью характеристик транзисторов, а именно, увеличением обратных токов и соответственно уменьшением пробивных напряжений с ростом температуры перехода. 3.9.2. ОСОБЕННОСТИ РЕЖИМОВ КОЛЛЕКТОРНОЙ ЦЕПИ Одной из причин отказов транзисторов является превышение допустимого коллекторного напряжения. В генераторном режиме к коллекторному переходу приложена сумма постоянного смещения и переменного напряжения, форма которого не всегда синусоидальна. Гарантию безопасности дает использование режимов, при которых максимальное мгновенное значение запирающего напряжения на переходе не превышает пробивного напряжения, соответствующего статическому режиму работы. Однако контроль формы напряжения на коллекторе, как будет пояснено далее, не всегда возможен, а на частотах выше Ч—2 ГГц стремление увеличить номинальную мощность приводит к необходимости смягчать это жесткое требование.
|