Вольт-амперные характеристики эмиттерного и коллекторного переходов (диодов) описываются формулами:
где /01 и /02 — обратные токи насыщения (тепловые токи) соответственно эмиттерного и коллекторного диодов; U3. п и UK. п — напряжения, приложенные соответственно к эмиттерному и коллекторному переходам.
Подставив (4-17) в (4-16), найдем токи эмиттера и коллектора, выраженные через напряжения на переходах, токи насыщения переходов и коэффициенты передачи токов эмиттера а и коллектора а/:
Выразим токи 101 и /02 через обратные токи коллектора /ко и эмиттера ./„. Ток /к0 протекает через коллектор при заданном обратном напряжении на нем и при токе эмиттера, равном нулю.
Обратный ток /к0 можно подсчитать теоретически. Величина электронной составляющей тока /ко мало отличается от электронной составляющей тока насыщения одиночного перехода, а дырочная составляющая тока 1К0 в транзисторе значительно меньше. При ^величине Иъ. п, близкой к Лф0, ток /ко можно определить по приближенной. формуле [ Л. 7 ]
Теоретически обратный ток коллектора /к0 германиевых транзисторов больше, чем у кремниевых, на 5—6 порядков величины. Однако в образовании тока /1<0 реальных транзисторов большую роль играют ток термогенерации и поверхностные явления (каналы, которые порождают токи, логарифмически зависящие от напряжения, а также утечка по поверхности). Поэтому при прочих равных условиях кремниевый транзистор имеет обратный ток коллектора лишь на 2—3 порядка меньше, чем германиевый. С увеличением температуры ток 1К0 растет приблизительно по экспоненциальному закону. Обычно в справочниках приводится значение /ко, измеренное в нужном режиме при некоторой температуре Т0 («комнатной»). Для определения величины /ко при другой температуре Т можно воспользоваться соотношениями.
На место рекомбинировавших с дырками электронов в базу из внешней цепи приходят новые электроны в количестве, необходимом для поддержания нейтральности базы. Эти электроны — основные для базы носителя — создают рекомбинацион-ную составляющую тока базы.
Если в момент времени t = ti замкнуть ключ К, то в базу войдет определенное количество дырок, концентрация которых у границ эмиттерного Объемный заряд этих дырок притя-нейтральность базы устанавливается почти мгновенно в результате прихода через базовый вывод f компенсирующих электронов (компенсирующая составляющая тока