Исследование статических характеристик биполярного транзистора
 Скачать 1.2 Mb.
|
Кафедра инфокоммуникационных и профессиональных дисциплин Дисциплина: “Электроника” Лабораторная работа № 3Вариант 3 «Исследование статических характеристик биполярного транзистора» Выполнил студент группы БИН-19 Ахромейко Д.С Номер билета 21 Проверил: Туляков Ю.М Работа требует доработки! ЮМТуляков(28.10.20) Обратите внимание на замечание (1) К защите лаб.работы подготовьте сравнение хар-к ОЭ и ОБ. Нет списка литература и даты! Нижний Новгород 2020 Цель работы: Исследовать статические характеристики биполярного транзистора при включении по схеме с общим эмиттером (ОЭ) и - с общей базой (ОБ) Физика работы биполярного транзистора.1.1.1.Работа p-n-p-транзистора, включенного по схеме с общей базой (ОБ)  Рис.1.1. Условиями нормальной работы транзистора являются: - узкая слабо насыщенная подвижными зарядами база; - к эмиттерному переходу (ЭП) прикладываем прямое напряжение, а к коллекторному переходу (КП) – обратное. Принципы работы (рис.1.1): 1). Под действием прямого напряжения на эмиттерном переходе возникает диффузионный ток основных носителей заряда. Этот ток будет состоять из тока дырок (из эмиттера в базу) и электронов (из базы в эмиттер). Но ток подвижных зарядов в эмиттере больше, чем в базе, то ток будет определяться током из эмиттера в базу. Такой процесс называется инжекцией (впрыскивание); область, откуда инжектируются носители, называется эмиттером (Э), а область куда инжектируются – базой (Б). Этот процесс характеризуется коэффициентом инжекции. Он показывает, какую долю в токе через ЭП составляет ток эмиттера.  ,где: Iэ – полный ток через ЭП, Iэp – ток дырок из Э в Б, Iэn – ток электронов из Б в Э. 2). В Б перешедшие из Э дырки рекомбинируют с ее электронами, образуя ток базы очень небольшой, так как мало электронов и она (база) узкая, поэтому основная масса доходит (переносится) до КП, этот процесс характеризуется коэффициентом переноса.  ,где: Iб = Iэ - Iк, Iк = α* Iэ, Iб = Iэ – Iк = Iэ (1-α). Базовый ток – это ток восполнения количества электронов в базе от источника Uэб по условию электрической нейтральности. 3). Так как к КП приложено обратное напряжение, то оно является ускоряющим (захватывающим) полем для дырок, дошедших до него. Эти дырки захватывают КП и подаются в коллектор (собиратель). Процесс перехода зарядов из области, где они являются неосновными в область, где они являются основными, называется экстракцией. Процесс такого перехода характеризуется коэффициентом размножения, который показывает во сколько раз больше дырок вышло из КП больше числа дырок вошедших в КП.  где: Iркп - ток дырок дошедших до КП, Iрк – ток дырок перешедших в коллектор. В обычных транзисторах М=1, в специальных лавинных транзисторах М>>1. 4). Полный коэффициент передачи тока определяется:   В  Iк*Rк идно, что схема не имеет усиления по току, но схема может иметь усиление по напряжению, так как, если включить сопротивление в цепи коллектора, то падение напряжения на нем может оказаться больше входного напряжения.  - коэффициент усиления по напряжению.  .5).Схемное обозначение транзистора, включенного по схеме с общей базой (т.е. вывод базы является общим между входом и выходом).  Рис. 1.2. 1.1.2.Работа транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером(ОЭ)  Рис.1.3. Например:   -11 В.  .Схема имеет усиление по току. Также может иметь усиление и по напряжению, поэтому эта схема находит широкое применение.  Рис.4 Схема с биполярным транзистором.  Рис.5 Окно настройки.     Рис 6 График Rвх.o = Vbe/Ib = 1В/1.75mA=571.43 Ом -- входное сопротивление по постоянному току в точке «О» Сопротивление переменному току будет определяться Rвх∞ = dU/dIb ≈ ΔUbe/ΔIb = CB/AB = 0.25/2.2 = 113.64 Ом Проведем анализ выходных Рис.7 4 Схема с биполярным транзистором.  Рис.8 Окно настройки.  Рис. 9 Схема с биполярным транзистором. Rвых.o’ = Vce/Ic= 1В/0.34mA=294.12 Ом - выходное сопротивление по постоянному току в точке «О’» (1).Уточните значения (величины) на осях ОУ на характеристиках!!!!!!!!!!!!!! Таким образом была проведена работа по изучению биполярного транзистора, определены различия статических характеристик при включении его в схему с общим эмиттером и общей базой. Изучены параметры входных и выходных характеристик транзистора ˅ |
