13. Параметры и характеристики бт. Режимы работы бт.

Основными параметрами, характеризующими транзистор как активный нелинейный четырехполюсник (при любой схеме включения), являются коэффициенты усиления:

по току к_I = ΔI_ВЫХ / I_ВХ;

по напряжению к_U = ΔU_ВЫХ / ΔU_ВХ;

по мощности к_Р = к_Iк_U = ΔР_ВЫХ / ΔР_ВХ;

а также

входное сопротивление R_ВХ = U_ВХ / I_ВХ;

выходное сопротивление R_ВЫХ = U_ВЫХ / I_ВЫХ.

Параметр	Схема ОЭ	Схема ОБ	Схема ОК
кI	Десятки – сотни	Немного меньше единицы	Десятки – сотни
кU	Десятки – сотни	Десятки – сотни	Немного меньше единицы
кР	Сотни –десятки тысяч	Десятки – сотни	Десятки – сотни
RВХ	Сотни ом – единицы килоом	Единицы – десятки Ом	Десятки – сотни килом
RВЫХ	Единицы – десятки килом	Сотни килом – единицы мегаом	Сотни ом – единицы килоом
Фазовый сдвиг между UВЫХ и UВХ	180°	0	0

входные и выходные характеристики.

Каждый переход биполярного транзистора можно включить либо в прямом, либо в обратном направлении. В зависимости от этого различают следующие четыре режима работы транзистора:

Усилительный или активный режим – на эмиттерный переход подано прямое напряжение, а на коллекторный – обратное. Именно этот режим работы транзистора соответствует максимальному значению коэффициента передачи тока эмиттера. Ток коллектора пропорционален току базы, обеспечиваются минимальные искажения усиливаемого сигнала.

Инверсный режим – к коллекторному переходу подведено прямое напряжение, а к эмиттерному – обратное. Инверсный режим приводит к значительному уменьшению коэффициента передачи тока базы транзистора по сравнению с работой транзистора в активном режиме и поэтому на практике используется только в ключевых схемах.

Режим насыщения – оба перехода (эмиттерный и коллекторный) находятся под прямым напряжением. Выходной ток в этом случае не зависит от входного и определяется только параметрами нагрузки. Из-за малого напряжения между выводами коллектора и эмиттера режим насыщения используется для замыкания цепей передачи сигнала.

Режим отсечки – к обоим переходам подведены обратные напряжения. Так как выходной ток транзистора в режиме отсечки практически равен нулю, этот режим используется для размыкания цепей передачи сигналов.

12. Биполярные транзисторы. Принцип работы. 3 схемы включения.

Биполярный транзистор – полупроводниковый элемент с двумя p-n переходами и тремя выводами, который служит для усиления или переключения сигналов. Они бывают p-n-p и n-p-n типа.

Транзистор состоит из двух противоположно включенных диодов, которые обладают одним общим p- или n- слоем. Электрод, связанный с ним, называется базой Б. Два других электрода называются эмиттером Э и коллектором К.

Полярность включения.Транзисторы n-p-n типа подчиняются следующим правилам (для транзисторов p-n-p типа правила сохраняются, но полярности напряжений должны быть изменены на противоположные): 1. Коллектор имеет более положительный потенциал, чем эмиттер. 2. Цепи база-эмиттер и база-коллектор работают как диоды U_Б ≈ U_Э+0,6В; (U_Б = U_Э + U_БЭ). 3. Каждый транзистор характеризуется максимальными значениями I_К, I_Б, U_КЭ.4. Если правила 1-3 соблюдены, то ток коллектора прямо пропорционален току базы. I_К = α I_Э, где α=0,95…0,99 – коэффициент передачи тока эмиттера.

I_Б = I_Э – I_К. I_К = βI_Б, где β=α/(1-α) – коэффициент передачи тока базы, β >>1. 3 схемы включения:

1.

Схема включения транзистора в усилительный каскад (схема с общим эмиттером)

2. Включение n-p-n транзистора в схему с ОБ

3.

Включение n-p-n транзистора в схему с ОК