Исследование биполярных транзисторов

Схемы включения биполярных транзисторов

Различают три схемы включения биполярных транзисторов
(рис. 52):

· с общей базой (ОБ)

· с общим эмиттером (ОЭ)

· с общим коллектором (ОК).

ОБ ОЭ ОК

Рис. 52. Основные схемы включения транзисторов

Характеристики биполярных транзисторов

На практике чаще всего используются два семейства ВАХ транзисторов - входные и выходные.

Входные характеристики определяют зависимость входного тока (базы или эмиттера, в зависимости от способа включения транзистора) от входного напря­жения при фиксированных значениях выходного напряжения.

Выходные характеристики определяют зависимость выходного тока от выходного напряжения при фиксированных значениях входного тока (базы или эмит­тера, в зависимости от способа включения транзистора).

Входные и выходные характеристики транзисторов используются для расчета цепей смещения и стабилизации режима, расчета конечных состояний ключевых схем (режима отсечки, насыщения).

Входные характеристики

Входные характеристики имеют вид, аналогичный характеристикам диодов: ток экспоненциально возрастает с увеличением входного напряжения. При по­вышении и понижении температуры входные характеристики смещаются в сторону меньших и больших входных напряжений соответственно.

Выходные характеристики

Особенностью выходных характеристик транзистора, включенного по схеме с ОБ, является слабая зависимость тока коллектора от напряжения коллектор-база . При больших напряжениях происходит пробой коллекторного перехода. При увеличении температуры выходные характеристики смещаются в сторону боль­ших токов из-за увеличения обратного тока .

У транзистора, включенного по схеме с ОЭ, ток коллектора более сильно зави­сит от напряжения коллектор-эмиттер. Резкое возрастание тока коллектора начина­ется при меньшем коллекторном напряжении, чем для включения транзистора по схеме с ОБ. При повышении температуры выходные характеристики значительно смещаются в сторону больших токов, их наклон сильно увеличивается.

Исследование ВАХ биполярных транзисторов

Схема для исследования ВАХ транзистора p-n-p типа в схеме с ОБ показана на рис. 53.

Семейство входных ВАХ снимается при фиксированных значениях путем измене­ния тока и измерения .

Семейство выходных ВАХ снимается при фик­сированных значениях , путем изменения напряжения и измерения .

Рис. 53. Схема для исследования ВАХ биполярного транзистора (схема с ОБ)

Коэффициента передачи по току

Модуль коэффициента передачи по току и рассчитывается по показаниям амперметров.

Задание на лабораторную работу

1. С помощью схемы (рисунок 53) получить семейство входных характеристик транзистора при значениях от 0,5 до 10 В и семейство выходных характеристик при от 1,5 до 10 мА. Для транзисторов n-p-n типа изменить полярность источников тока и напряжения.

2. Сохранить измеренные значения в таблице Excel. Построить характеристики.

3. Проверить справедливость утверждения, что при =3... 5 В влияние этого напряжения на входную характеристику ничтожно мало.

4. Изменить схему включения транзистора на схему с общим эмиттером и получить семейство выходных характеристик при от 100 до 500 мкА

3. Рассчитать модуль коэффициента пе­редачи тока для двух схем и сравнить полученные значения.

Таблица 5

Задание на лабораторную работу №5

Контрольные вопросы

1. Устройство и работа биполярного транзистора.

2. Схемы включения биполярных транзисторов.

3. Основные характеристики и параметры биполярных транзисторов.

4. Малосигнальные параметры транзисторов и параметры для больших сигналов.

5. Параметры предельных режимов биполярных транзисторов.

Лабораторная работа № 8.

Исследование полевых транзисторов