Transistor là một linh kiện rất nhạ y cảm vớ i nhiệt độ vì vậy trong những sổ tay hư ớ ng dẫn sử dụng ngư ời ta thư ờng cho dải nhiệt độ làm việc cực đạ i của transistor. Ngoài giớ i hạ n nhiệt độ kể trên, transistor sẽ bị hỏng hoặc không làm việc. Ngay cả trong khoảng nhiệt độ cho phép transistor làm việc bình thư ờng thì sự biến thiên nhiệt độ cũng ảnh hư ởng đến tham số của transistor. Hai đạ i lư ợ ng nhạ y cảm vớ i nhiệt độ nhất là điện á p emitter- base (UBE) và dòng ngư ợ c ICB0 (xem phần 2.1). Ví dụ đối vớ i transistor silic, hệ số nhiệt độ của UBE (∆UBE/∆T) là -2,2 V/oC, còn đối vớ i gecmani là -1,8 V/ oC. Đ ối vớ i ICB0nói chung khi nhiệt độ tă ng lên 10oC giá trị dòng ngư ợ c này tă ng lên hai lần.
Khi transistor làm việc, dòng ngư ợ c ICB0chảy qua chuyển tiếp này rất nhạ y cảm vớ i nhịêt độ, khi nhiệt độ tă ng sự phá t xạ cặp điện tử - lỗ trống tă ng, dòng ICB0 tă ng, từ quan hệ giữa ICB0 và ICđã nêu ở phần trư ớ c:
IC= IB+ (α+ 1) ICB0
Có thể thấy rằng ICB0 tă ng làm cho IC tă ng (dù cho giả thiết rằng IB vàα không đổi). Dòng IC tă ng nghĩa là mật độ cá c hạ t dẫn qua chuyển tiếp collector tă ng lên làm cho sự va chạ m giữa cá c hạ t vớ i mạ ng tinh thể tă ng. Nhiệt độ tă ng làm cho ICB0 tă ng, chu kì lạ i lặp lạ i như trên làm dòng IC và nhiệt độ của transistor tă ng mã ị Hiện tư ợ ng này gọi là hiệu ứng quá nhiệt. Hiệu ứng quá nhiệt dẫn đến làm thay đổi điểm công tá c tĩnh và nếu không có biện phá p hạ n chế thì sự tă ng nhiệt độ có thể làm hỏng transistor. Sự thay đổi nhiệt độ cũng làm cho UBE thay đổi và do đó làm thay đổi dòng Ic dẫn tớ i thay đổi dòng công tá c tĩnh. Trong những điều kiện thông thư ờng ảnh hư ởng của dòng ICB0 đến ICnhiều hơn so vớ i UBE. Bởi vậy khi nói ảnh hư ởng của nhiệt độ đến điểm công tá c thư ờng chỉ quan tâm đến dòng ICB0. Như vậy sự ổn định nhiệt độ ở đây hàm ý chỉ sự thay đổi dòng IC khi dòng ICB0 thay đổị Có thể định nghĩa hệ số ổn định nhiệt của transistor như sau:
cBo c I I S ∆ ∆ = (2-7)
Trong đó: IC= h21eIB+ (1 + h21e)ICB0 (2-8) Từ định nghĩa này thấy rằng S càng nhỏ thì tính ổn định nhiệt càng cao, trong trư ờng hợ p lý tư ởng S = 0, (trong thực tế không có sự ổn định nhiệt độ tuyệt đối).
Đ ể xá c định hệ số ổn định nhiệt S vớ i một sơ đồ transistor cho trư ớ c, giả thiết do nhiệt độ thay đổi, dòng ICB0biến đổi một lư ợ ng là∆ICB0,IB biến đổi một lư ợ ng là∆IBvà ICbiến đổi một lư ợ ng là∆IC.
Qua một số biến đổi từ biểu thức (2-8) ta có:
) / ( 1 1 21 21 c B e e cBo c I I h h I I S ∆ ∆ − + = ∆ ∆ = (2-9)
Khi biết cá c gia số dòng điện că n cứ vào (2-9) có thểtính đư ợ c hệ số ổn định nhiệt. Biểu thức 2-9 là biểu thức tổng quá t để tính hệ số ổn định nhiệt độ chung cho cá c loạ i mắc mạ ch.