лаб№3. Лабораториялы Жмыс таырыбы биполярлы транзисторды зерттеу
 Скачать 113.33 Kb.
|
|
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ СӘТБАЕВ УНИВЕРСИТЕТІ ____________________________________ институты ___________________________________кафедрасы  ЛАБОРАТОРИЯЛЫҚ ЖҰМЫС Тақырыбы: БИПОЛЯРЛЫҚ ТРАНЗИСТОРДЫ ЗЕРТТЕУ
Оқытушы: Жамуратова Махаббат Студент: Сулеймен Ұлжан Мамандығы: Computer science Алматы 2020 ж Зертханалық жұмыс № 3 БИПОЛЯРЛЫҚ ТРАНЗИСТОРДЫ ЗЕРТТЕУ Жұмыстың мақсаты: биполярлық транзистордың статикалық сипаттамасын зерттеу. Зертханалық жұмыста қолданылатын, аспаптар мен элементтер
 1-сурет. Тәжірибе__3_–_ОЭ_схемасында_транзистордың_шығыс_сипаттамасын_алу'>Тәжірибе__2_–_Коллектордың_кері_тогын_өлшеу'>Тәжірибе_1_–_Транзистордың_токты_беру_статикалық_коэффициенттімен_анықтау'>Тәжірибе 1 – Транзистордың токты беру статикалық коэффициенттімен анықтау 1) 1- суретке сәйкес схеманы жинастырамыз. Схеманы қосамыз. База мен коллектор токтары және коллектор-эмиттер кернеулерінің өлшенген нәтижелерін жазып алу керек, транзистордың  статикалық токты беру коэффициенттің есептейміз. 2) 2,68В дейін  ЭҚК қорек көзінің номиналын өзгертеміз. Схеманы қосамыз. База мен коллектор токтары және коллектор-эмиттер кернеулерінің өлшенген нәтижелерін жазып алу керек. Алынған нәтижелері бойынша коэффициенттің есептейміз. 3) 5В дейін қорек көзінің ЭҚК номиналын өзгертеміз. Схеманы қосамыз. База мен коллектор токтары және коллектор-эмиттер кернеулерінің өлшенген нәтижелерін жазып аламыз. Алынған нәтижелері бойынша транзистордың статикалық беру коэффициенттің есептейміз. Тәжірибе 2 – Коллектордың кері тогын өлшеу 1-суреттегі схемада 0 В –қа дейін Еб қорек көзінің ЭҚК номиналын өзгертеміз. Схеманы қосамыз. База мен коллектор токтары және коллектор-эмиттер кернеулерінің өлшенген нәтижелерін жазып аламыз. Тәжірибе__2_-_Коллектордың_кері_тогын_өлшеу'>Тәжірибе 3 – ОЭ схемасында транзистордың шығыс сипаттамасын алу а) Схемада (1-сурет) Ек және Еб әрбір мәндері үшін  коллектор тогын өлшейміз. 1-кестені толтырамыз. Кесте мәлеметтері бойынша Еб әрбір мәндері үшін Ек –ден отбасылық тәуелділігін құрамыз. б) 2- суретте схеманы жинастырамыз. Схеманы қосамыз. Масштабты сақтай отырып, осциллографтын шығыс сипаттамасын саламыз. 1-кестеден Еб әрбір мәні үшін өлшемді қайталаймыз. Базаның әртүрлі токтары үшін осциллограмманың шығыс сипаттамсын бір графикке саламыз. в)  , 10мкА –ден 30 мкА-ге дейін базалық токтың өзгеруі кезінде, шығыс сипаттамасы бойынша  токты беру коэффициенттің табамыз 2-сурет. Тәжірибе 4 – ОЭ схемасында транзистордың кіріс сипаттамасын алу 1) 1-суретпен жиналған схемаға қайтып келеміз. 2-кестемен сәйкес қорек көзі кернеунің әртүрлі мәндері үшін эмиттер мен коллектор токтарын, база-эмиттер кернеулерін, база тогы өлшемін жүргізу және Ек = 10В кернеу қорек көзінің мәннің орналастыру. Коллекторлық ток эмиттер тізбегіндегі токқа тең екендігіне көңіл бөліндер. 2) 2-кесте мәлеметтері бойынша база-эмиттер кернеуінен база тогынын тәуелділік графигін саламыз. 3) 3-сурет бойынша схеманы жинастырамыз. Схеманы қосамыз. Масштабты сақтай отырып, транзистордың кіріс сипаттамасын саламыз. 4) 10 мкА ден 30 мкА дейін база тогынын өзгеруі кезінде, кіріс сипаттамасы бойынша  кедергіні табамыз.  3-сурет. 3.2 Тәжірбиелер нәтижесіТәжірибе 1 - Транзистордың токты беру статикалық коэффициенттімен анықтау 1) Еб - 5.7 В ЭҚК көзінің кернеуі Транзистордың база тогы Iб= 49.19mA Транзистордың коллектор тогы Iк= 10.69mA Коллектор-эмиттер кернеуі Uкэ= 10V Токты беру статикалық коэффициенті DC =0,217 2) Еб – 2.68 В ЭҚК көзінің кернеуі Транзистордың база тогы Iб= 19.24mA Транзистордың коллектор тогы Iк= 4,089mkA Коллектор-эмиттер кернеуі Uкэ= 10V Токты беру статикалық коэффициенті DC =21.25 3) Ек– 5 В ЭҚК көзінің кернеуі Транзистордың база тогы Iб= 19,24mA Транзистордың коллектор тогы Iк= 3,917mkA Коллектор-эмиттер кернеуі Uкэ=5V,756mkV Токты беру статикалық коэффициенті DC =20,35 Тәжірибе 2 - Коллектордың кері тогын өлшеу Коллектордың кері тогы Iко= 10mA Транзистордың база тогы Iб= 0 Коллектор – эмиттер кернеуі Uкэ=10V Тәжірибе 3 - – ОЭ схемасында транзистордың шығыс сипаттамасын алу 3-кесте
Тәжірибе 4 - ОЭ схемасында транзистордың кіріс сипаттамасын алу Ек,= 10В Таблица 4
Биполярлық транзистор-немесе транзистор деп электр тербелістерін күшейту мен генерация жасауға арналған және үш облыстан тұратын, кремний немесе германий пластинасы болып табылатын екі р—п ауысуы бар шала өткізгішті аспапты айтады. Екі шеткі облыстың әрқашан бірдей текті өткізгіштігі бар, ал ортадағы облыс қарама-қарсы түрдегі өткізгіштікте болады. Шеткі облыстарының электрондық өткізгіштігі, ал ортаңғысының кемтіктік өткізгіштігі бар транзисторлар п-р-п үлгілік (түрлі) транзисторлар деп аталады, ортаңғысының электрондық өткізгіштігі барлар р-п-р — үлгілік транзисторлар деп аталады . Биполярлық транзистор - бұл күшейткіш қасиеттері азшылық заряд тасымалдаушыларының айдау және экстракция құбылыстарына байланысты болатын екі өзара әрекеттесетін түзеткіш электр түйіні және үш (немесе одан да көп) сымы бар жартылай өткізгіш құрылғы. биполярлық транзисторлардың құрылымын схемалық түрде көрсетеді. Pn түйіспелері арасындағы өзара байланыс түйіспелер арасындағы аймақтың кішкене қалыңдығында пайда болады, алға қарай бағытталған бір pn түйіспесі арқылы айдалатын заряд тасымалдаушылар қарама-қарсы бағытта қисайған басқа түйінге жетіп, оның ток күшін өзгерте алады. Бұл жағдайда өткелдердің бірінің тогы екінші түйіннің ағынын басқара алады. Инъекция режимінде қолданылатын транзистордың экстремалды аймақтарының бірі эмитент деп аталады. Заряд тасушыларды шығаруды жүзеге асыратын басқа экстремалды аймақ коллектор деп аталады. Ортаңғы аймақ - бұл негіз. Эмитент пен табанның арасында орналасқан электронды-саңылау қосылысы эмитенттік, ал коллекторға іргелес орналасқан түйін коллекторлық түйісу деп аталады. Биполярлық транзисторлардың екі түрі бар: pnp транзистор және npn транзистор. Екі транзистордың жұмыс істеу принципі бірдей. Айырмашылық мынада: бірінші жағдайда эмитент негізге тесіктер жібереді, ал екіншісінде - pnp транзисторына және pnp транзисторына кернеулер қарама-қарсы полярлыққа ие болады. Транзисторлық өткелдер алға немесе артқа қарай біржақты болуы мүмкін. Бұл жағдайда транзистордың үш режимі мүмкін: • өшіру режимі - pn қосылыстарының екеуі де қарама-қарсы бағытта, ал салыстырмалы түрде аз токтар транзистордан өтеді; • қанығу режимі - pn қосылыстарының екеуі де алға бағытталған, ал салыстырмалы түрде үлкен токтар транзистордан өтеді; • белсенді режим - pn түйіндерінің бірі (әдетте эмитент) алға бағытта, ал екіншісі қарама-қарсы бағытта болады. Белсенді режимде транзистор тиімді басқарылады, ал транзистор электр тізбегінің белсенді элементінің функцияларын орындай алады (күшейту, генерация, коммутация). Белсенді режимде жұмыс істеген кезде заряд тасымалдаушылар транзистордың эмитенттік қосылысы арқылы енгізіледі (p-p-p транзисторы үшін - электрондар). Инъекцияланған тасымалдаушылар негіздің негізгі бөлігінде және жер бетінде ішінара рекомбинацияланады. Инъекцияланған тасымалдаушылардың негізгі бөлігі коллекторлық түйісуге жетеді және ол арқылы өтіп, оның энергиясын арттырады. Тасымалдаушыларды эмитенттен базаға айдауымен қатар, эмитентке базадан тасымалдаушыларды қарсы айдау жүреді. Тасымалдаушыларды негізден айдауды азайту үшін негіздегі қоспалардың концентрациясы эмитентке қарағанда әлдеқайда төмен болады. Бұл rB базасының үлестірілген кедергісінің пайда болуына әкеледі. Белсенді режимдегі транзистордың Ic коллекторлық тогы IE эмитент тогына тең: Ik ≈ Ie, (1.1) және IB ток күші эмитенттен де, коллектор тогынан да аз: IB = IE - IK. (1.2) Қанықтыру режимінде коллектор мен эмиттер түйіндері алға бағытталған және заряд тасымалдаушыларды эмитент пен коллектордан базаға қарсы айдау пайда болады. Қанықтыру режимінде (1.1) қатынасы орындалмайды, базалық ток эмитент тогымен салыстырылуы мүмкін. Өшіру режимінде заряд тасымалдаушыларының жылу генерациясы процестеріне байланысты түйіспелер арқылы шамалы кері ағымдар өтеді. Үш транзисторлық коммутация тізбегі бар: жалпы эмитентпен , ортақ негізмен және ортақ коллектормен.Жалпы - электрод, оның потенциалы нөлге тең. жалпы эмитентпен тізбегінде күшейткіш қасиеттер пайда болады, егер эмиттер тізбегі кіріс тізбегі ретінде, ал коллекторлық тізбек шығыс тізбегі ретінде пайдаланылса ортақ негізмен тізбегінде кіріс тізбегі базалық, ал шығыс тізбегі коллекторлық тізбек болып табылады. ортақ коллектормен тізбегі үшін кіріс базалық тізбек, ал шығыс эмитент тізбегі болып табылады. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
