О чем говорит ёмкость пререходов транзисторов?

Andre_san · 08.03.2026, 13:35

Заметил интересную особенность при измерении емкости p-n переходов советских транзисторов. Понятное дело что соблюсти условия измерения ( bias-10V, f-1 мГц) я не могу, у меня LCR-измеритель на 100кГц. Хотя напряжение обратного смещения могу воспроизвести по такой схеме как на скриншоте. Но, невижу смысла её городить, мне интересна зависимость емкостей а не точное измерение.
Так вот, измерения на частоте 100кГц, Bias-0V, 0.1V- уровень измерительного сигналаю, емкость переходов база-колектор и база-эмитер-это какой то полный рандом. У одних транзисторов емкость перехода эмитер-база больше чем у перехода колектор-база, у других наоборот, а у третьих емкости переходов почти одинаковы. Это вобще как понимать, что это за разбросы такие?
К примеру у зарубежных транзисторов все четко, емкость эмитер-база больше емкости перехода колектор-эмитер. Единственное, разница между емкостями переходов может отличатся, но это и понятно, тут зависимость от назначения транзистора.
Предполагаю что проблема в не совершенной технологии производства советских транзисторов.

bordodynov · 09.03.2026, 08:48

Andre_san,
вы зря полагаете, что ёмкость эмиттерного перехода должна быть больше ёмкости коллекторного перехода. Это зависит от высоковольтности транзистора. Площадь коллекторного перехода больше площади эмиттерного. Удельная ёмкость коллекторного перехода меньше и зависит от концентрации в в коллекторе. Меньше концентрация - меньше удельная ёмкость! У высоковольтных концентрация ниже. А вот у германиевых транзисторов типа МП ёмкость коллектора больше потому, что его площадь больше. Ёмкости зависят от напряжения.

Andre_san · 09.03.2026, 09:14

Сообщение от bordodynov

Andre_san,
вы зря полагаете, что ёмкость эмиттерного перехода должна быть ёмкости коллекторного перехода.

Ну понятное дело что для того чтобы померять емкости переходов нужно все делат в соответствии с ГОСТ 18604.3-80. Но, это же лабораторная работа для которой нужны соотвестствующие инструменты. А я так, по простецки, чего LCR- измерителем намерял о том и пою.
А вы хотите сказать что у качественого транзистора емкость перехода колектор-база может иметь любое соотношение к емкости эмитер-база?

bordodynov · 09.03.2026, 09:28

Andre_san,
я не хочу, я сказал. А ваши измерения всё равно полезны. В spice моделях используются ёмкости при нулевом напряжении. Это примерно те ёмкости, что вы намерили. А при других напряжениях spice вычисляет. Для этого есть ещё параметры модели.

Andre_san · 09.03.2026, 10:09

Сообщение от bordodynov

Andre_san,
я не хочу, я сказал.

Ну, у германиевых транзисторов геометрия играет роль, а у кремниевых что подгуивает концентрацыя примесей, и поэтому у тех сов. транзисторов что я намерял емкость база-колектор больше эмитер - база?

ForcePoint · 09.03.2026, 20:52

Сообщение от Andre_san

Хотя напряжение обратного смещения могу воспроизвести по такой схеме как на скриншоте. Но, невижу смысла её городить

Ну так нагородите и перепроверьте. Чего языком попусту молоть?

Сообщение от Andre_san

база-эмитер

Сообщение от bordodynov

вы зря полагаете, что ёмкость эмиттерного перехода должна быть больше ёмкости коллекторного перехода.

У наугад взятого "импортного малосигнального" - ёмкость эмиттерного перехода не нормируется вовсе.
И, кстати, в рабочем режиме, ЕМНИП, там диффузионная(?) ёмкость каких-то огромных величин (например - Cordell, "Designing Audio Power Amplifiers", стр. 21-22). А при запертом переходе - ёмкость как-то и не важна.

Andre_san · 10.03.2026, 00:15

Сообщение от ForcePoint

Ну так нагородите и перепроверьте. Чего языком попусту молоть?

LCR-metr
Измерил КТ3107 - Bias-0V, 100кГц, 0.3V, Скб -25pf
Bias- 5V, 100кГц, 0.3v, Cкб- 12pf

Bias-0V, 100кГц, 0.3V, Сэб -28pf
Bias-5V, 100кГц, 0.3V, Сэб -12.7pf

A539 - Bias-0V, 100кГц, 0.3V, Скб -22pf
Bias-5V, 100кГц, 0.3V, Скб -12.5pf

Bias-0V, 100кГц, 0.3V, Сэб -38pf
Bias-5V, 100кГц, 0.3V, Сэб -17.7pf

Вот таки значения, от которых нужно отминусовать погрешность прибора и паразитную емкость схемы.
Все ожидаемо, при напряжении смещения 5 вольт, емкость переходов уменьшается.

ForcePoint · 10.03.2026, 11:39

0,3 В - это амплитуда на выходе LCR-метра? Для кремниевых - приемлемо.
Для германиевых - даже 0,1 В из первого сообщения может быть слишком много. При нулевом смещении - переход [при]откроется и ёмкость будет скакать.

Andre_san · 12.03.2026, 10:34

Сообщение от ForcePoint

0,3 В - это амплитуда на выходе LCR-метра?

Да, выбрал этот уровень измерительного сигнала на LCR измерителе из соображений надежности показаний.
И еще вопрос, мое измерение показало что при повышени обранторго смещения до 5 вольт барьерная емкость переходов снижается. Меня интересует всегда ли это так для вполне здоровых (без деградацыи или старения) переходов. В связи с этим ИИ говорит о некоем коэффициенте варикапности.
К=C(0V)/C(5V)
K = 1.2-1.6 - нормальный перехол
К= 1.05-1.15 - начало деградацыи
K= ‹1 - дефект перехода
ИИ прав, или как всегда пургу несет?

Yuri222 · 12.03.2026, 12:24

Сообщение от Andre_san

K= ‹1 - дефект перехода

при таком К получается - с ростом обратного напряжения, приложенного к переходу - измеряемая емкость увеличивается. Сами как думаете - это нормально?

Сообщение от Andre_san

ИИ прав, или как всегда пургу несет?

у него можно найти ссылки на инфу, из которой он делает свои выводы, и уже самому оценить достоврность...
из своего опыта по ответам ИИ - был всего лишь один вопиющий случай ответа от него, где достоверность оказалась ровно 50%. Обычно на запросы выдавал достаточно достоверные ответы...