半导体材料,包括三极管中的材料,其电学性能与温度密切相关。随着温度的升高,这些材料的禁带宽度、载流子的浓度、迁移率等会发生变化,导致整个三极管的电学性能发生变化,其中包括三极管的Ube。
具体来说,随着温度升高,半导体材料的禁带宽度会缩小,禁带带隙变小会导致载流子的数量增加。同时,载流子在晶格中的散射会增加,这会使得迁移率下降。这些变化都会影响到Ube的大小。
在三极管的放大电路中,基极电流是一个非常重要的参数,也会受到温度的影响。随着温度的升高,基极电流也会因为热激发而增加。这会导致三极管的Ube下降。
另外,随着基极电流的增加,由于内电阻的影响,三极管的Vbe也会下降。所以,在实际应用中,也需要考虑基极电流的变化对Ube的影响。
在实际使用中,三极管可能处于不同的工作状态,例如截止、饱和、放大等等。不同的工作状态下,三极管的电学参数也会不同。在温度变化过程中,这些工作状态可能会发生变化,进而导致Ube发生变化。
例如,在放大状态下,随着温度升高,输人信号的振幅可能会下降,这会导致放大器的输出变小。这个过程中,Ube的下降也是一个重要的因素。因此,考虑到三极管的工作状态,可以更准确地分析Ube变化的原因。
在一些特定场合,需要通过设计电路来抵消温度变化所带来的Ube的影响。这些电路被称为温度补偿电路,其中经典的电路包括负温度系数电阻、热电偶等等。
在温度补偿电路的设计中,最重要的是选取合适的元器件,这些元器件的温度特性需要与Ube的变化趋势相反。例如,负温度系数电阻的电阻随着温度升高而降低,可以用来抵消Ube的下降。