質問: 【バイポーラトランジスタとfet】 【バイポーラトランジスタとfet】 1.バイポーラトランジスタとfetに流れる電流の温度依存性とは? 2.多数のトランジスタを並列接続して使用する場合の回路全体の安定性とは? この二つの議論が調べても分からなくて困っています。。。 詳しい方ご教授お願いいたします。
回答: 簡単な回答でいいのかな? >1.バイポーラトランジスタとfetに流れる電流の温度依存性とは? バイポーラトランジスタは半導体のpn接合を利用しています。したがって温度が高くなるとキャリアがより多く拡散して電流が流れやすくなるため、電流増幅率βは増大します。したがって同一のベースのバイアス条件では、高温になるとコレクタ電流が増大します。 mos-fetでは、半導体の内部の移動可能なキャリアの数を制御することによって、ドレイン電流を変化させています。電流の流れやすさは半導体のキャリアの移動し易さ、すなわち電気抵抗に依存します。したがって温度が高くなるとon抵抗が大きくなるため、同一のゲートのバイアス条件では温度が高くなるとドレイン電流が減少します。 >2.多数のトランジスタを並列接続して使用する場合の回路全体の安定性とは? バイポーラトランジスタの場合は、温度があがるとコレクタ電流が増えるために、より温度が高いトランジスタに電流が集中して、そのトランジスタがさらに高温になるという『熱暴走』が発生します。これを回避するためには安直にエミッタに抵抗を付けたりしますが、ショットキーバリアダイオードを利用して高温のトランジスタのベース電流をバイパスする等の技もあります。 mosーfetの場合は熱暴走の危険はないのですが、素子毎のon・offのタイミングのズレが問題になります。mos-fetのゲートは電圧でドライブするのですが、 ゲートの入力容量のバラツキが大きく、また配線のインダクタンスでlc直列回路が生成されます。そのため、並列のmosーfetをドライブするためには、ゲートの配線長(インダクタンス)が最短に、またゲートをドライブする電源の出力インピーダンスを限界まで小さくなるように設計します。