Раздел 3 Исследование модели Эберса-Молла

4.4.12 Подготовить исходные данные для выполнения раздела 3 работы

1. в соответствии с вариантом задания занести данные, соответствующие вашему варианту в лист «Параметры структуры» (см. раздел 1 работы) и лист «Параметры транзистора»(см. раздел 2 работы);

2. изучить структуру листа Excel “Модель Эберса-Молла”; все входные данные (зеленые поля) к этому листу следует задавать в соответствии с данными листов «Параметры структуры», «Модель тока связи» и «Параметры транзистора», соответствующими вашему варианту;

4.4.13 Исследовать параметры инжекционной основной модели Эберса-Молла

1. выписать в таблицу числовые (номинальные) параметры инжекционной модели Эберса-Молла соответствующие вашему варианту N-P-N БТ при температуре, равной 300К

Таблица номинальных параметров модели Эберса-Молла

Форма записи	F(H21Б,N)	R(H21Б,I)	IS	IКБ0	IЭБ0	ISК	ISЭ
симметричная
несимметричная

2. проверить, выполняется ли для этих параметров соотношение обратимости?;

3. записать модельные уравнения для токов коллектора, эмиттера и базы в соответствии с полученными параметрами для различных форм записи;

4. составить эквивалентную схему модели и пояснить, можно ли ее упростить (опустить некоторые элементы), исходя из численных значений параметров;

5. пояснить, какие параметры и в каком количестве являются независимыми, а какие- зависимыми в различных формах записи;

6. пояснить, каким образом температура прибора влияет на параметры модели и в какой части модели присутствует явно?

7. пояснить, каким образом, исходя из полученных уравнений, для тока коллектора можно получить традиционную форму записи:?

8. записать уравнения основной модели Эберса-Молла (симметричный случай) в матричной форме (численно и в форме соотношений для коэффициентов матрицы);

9. сделать выводы

4.4.14 Исследовать параметры передаточной основной модели Эберса-Молла (модель Логана)

1. выписать в таблицу числовые (номинальные) параметры передаточной модели Эберса-Молла (модели Логана),соответствующие вашему варианту N-P-N БТ при температуре, равной 300К

Таблица номинальных параметров модели Логана

IS	F(H21,Э)	R(H21,Э

2. составить эквивалентную схему модели

3. записать модельные уравнения для токов коллектора, эмиттера и базы в соответствии с полученными параметрами;

4. сделать выводы

4.4.15 Исследовать ВАХ N-P-N БТ на основе инжекционной модели Эберса-Молла

1. задавая знаки напряжений на эмиттерном и коллекторном переходах получить графики 1 и 2 семейства ВАХ для всех четырех режимов работы БТ:

• прямого (активного);

• инверсного;

• насыщения;

• отсечки;

Примечание: при прямых смещениях на переходах для напряжений, значительно превышающих величину теплового потенциала, через переход начинают течь очень большие токи; поэтому надо следить за величиной данных напряжений.

2. распечатать или зарисовать полученные графики ВАХ;

3. объяснить, почему одни ветви кривых направлены вверх, а другие – вниз?

4. выбрав какое конкретное числовое сочетание напряжений для эмиттерного и коллекторного переходов (UЭ и UК) для активного режима работы(рабочую точку), определить номинальные значения токов коллектора и эмиттера, заполнив таблицу:

таблица номинальных токов и напряжений

UЭ0 =		UК0=
Iэ0=		IК0=

5. определить чувствительность токов коллектора и эмиттера в выбранной рабочей точке к вариациям основных параметров инжекционной модели Эберса-Молла; для этого незначительно изменяя значения (примерно на 1%) одного какого-либо параметра (Is, _F, _R) , оставляя при этом остальные два значения неизменными заполнить таблицы для абсолютных и относительных коэффициентов чувствительности:

Абсолютная чувствительность		Относительная чувствительность
А11=IК/IS		B11=А11*IК0/IS0
А12=IЭ/IS		B12=А12*IЭ0/IS0
А21=IК/F		B21=А21*IК0/F
А22=IЭ/F		B22=А22*IЭ0/F
А31=IК/R		B31=А31*IК0/R
А32=IЭ/R		B32=А32*IЭ0/R

Примечание: Для быстрого и точного расчета коэффициентов чувствительности в листе «Модель Эберса-Молла» рекомендуется заполнить номинальные значения (поля с индексом 0) и измененные значения (поля с индексом 1 и без индексов) во «Вспомогательной таблице токов близи рабочей точки» (см. ниже рисунок); это все зеленые поля таблицы; все остальные коэффициенты рассчитаются автоматически.

6. какой из основных параметров наиболее сильно влияет на токи прибора?

7. сделать выводы