Лавинный транзистор

ЛАВИННЫЙ ТРАНЗИСТОР, биполярный транзистор, устойчиво работающий при напряжениях на коллекторном переходе, близких к напряжению электрического пробоя. В этих условиях имеет место ударная ионизация, приводящая к лавинообразному нарастанию концентрации свободных носителей заряда в коллекторном переходе транзистора. Образование подвижных носителей в области объёмного заряда коллектора компенсирует их потери в лавинном транзисторе при инжекции и переносе; при этом коэффициент усиления транзистора по току устанавливается равным 1. Отличительная особенность лавинного транзистора - возникновение отрицательного дифференциального сопротивления в цепи эмиттер - коллектор, что обусловливает быстрое нарастание тока в этой цепи. Устойчивая работа лавинного транзистора в предпробойной области обеспечивается повышенной однородностью распределения электрического поля по площади коллекторного перехода. Для изготовления лавинного транзистора обычно используются эпитаксиальные структуры р⁺- р-типа и n⁺ - n-типа на основе Ge и Si; базовая область лавинного транзистора создаётся методом диффузии или ионной имплантации. Лавинные транзисторы применяются в генераторах коротких импульсов, что позволяет создавать относительно простые и надёжные устройства для формирования мощных импульсов тока (до нескольких А) со временем нарастания импульса менее 10^–9 с. Возможность лавинных транзисторов генерировать короткие импульсы с частотой повторения до 100 МГц используется в устройствах совпадения импульсов и в стробоскопических осциллографах. Наличие падающего участка на вольтамперной характеристике, соответствующего отрицательному сопротивлению, и малое эффективное значение времени пролёта носителей заряда от эмиттера к коллектору позволяют применять лавинные транзисторы также в генераторах и усилителях электрических колебаний дециметрового и сантиметрового диапазонов волн.

Лит.: Дьяконов В. П. Лавинные транзисторы и тиристоры: Теория и применение. М., 2008.