ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3. Биполярный транзистор (БТ) это полупроводниковый прибор с тремя областями чередующихся типов проводимости и двумя
 Скачать 488.99 Kb.
|
Биполярный транзистор (БТ) – это полупроводниковый прибор с тремя областями чередующихся типов проводимости и двумя p-n-переходами, позволяющий усиливать электрические сигналы. Для n-p-n-транзисторов средняя р-область – базовая (Б) имеет проводимость, противоположную крайним n-областям: эмиттерной (Э) и коллекторной (К) (рис. 3.1, а). Ib +Vbe Б(p) Э(n) К(n) Ic Ie  а б Рис. 3.1 При использовании транзистора в режиме усиления управляющий переход база-эмиттер (Б-Э) смещен в прямом направлении, т. е. открыт, а управляемый переход база-коллектор (Б-К) – в обратном, т. е. закрыт. Электроны из эмиттера через открытый переход инжектируются в область базы. При достаточно малой ширине базы небольшое количество инжектируемых электронов рекомбинирует с дырками в базе, создавая базовый ток Ib. Основная часть инжектируемых электронов не успевает рекомбинировать с носителями в области базы и достигает коллекторного перехода. Происходит перенос электрических зарядов через базу из эмиттерной области в коллекторную. Эмиттерный ток Ie равен сумме базового тока Ib (входной) и коллекторного тока Iс (выходной):  Токи Ie, Ib, Ic связаны соотношениями:  ,где α – коэффициент передачи тока из эмиттера в коллектор, α = 0,95 ... 0,99,  ,где β – основной усилительный параметр транзистора, показывающий во сколько раз ток Ic больше Ib:  .Таблица 3.1 Ib, Ic Vbe при V2-1 при V2-2 Рис. 3.3 3.2. Исследование характеристик p-n-p-транзистора Рис. 3.3 Для транзистора такого типа и указанной полярности источников питания значения Vbe, Ib и Ic лежат в отрицательной области, что следует учитывать при задании диапазонов значений параметров, выводимых на графики. Протокол наблюдений
Обработка результатов измерений С помощью полученных данных по приведенным ниже формулам рассчитать: – статическое rbe и динамическое rbe входные сопротивления транзистора:  , ;– коэффициенты передачи тока из эмиттера в коллектор α, статический и динамический коэффициенты усиления тока Β и β:  , , ;– крутизну S передаточной характеристики в области выбранной рабочей точки (измеряется в Сименсах – См):  .Если воспользоваться понятием крутизны входной характеристики транзистора:  ,3.1. Исследование характеристик n-p-n-транзистора
=0,974=0,673 Рис. 3.3Входная характеристика в схеме с n-p-n транзистором 3.2. Исследование характеристик p-n-p-транзистора=16,072=0,807
 Рис. 3.3Входная характеристика в схеме с p-n-p транзистором Вывод: в данной лабораторной мы рассчитали основные характеристики транзистора . Статическое rbe и динамическое rbe входные сопротивления , коэффициенты передачи тока из эмиттера в коллектор α, статический и динамический коэффициенты усиления тока Β и β в n-p-n транзисторе оказались напорядок выше , чем в p-n-p транзисторе . Крутизна же S передаточной характеристики и крутизна входной характеристики оказались меньше в n-p-n транзисторе . | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||