4.3.2. Транзисторы типа "n-р-n"

Работа транзисторов типа "n-p-n" аналогична работе транзисторов типа "р-n-р". Здесь неосновными носителями заряда являются электроны. Поскольку подвижность электронов значительно выше, чем подвижность дырок, то транзисторы типа "n-p-n" могут обеспечить работу в схемах с более высокими рабочими частотами, чем транзисторы типа "р-n-р". Для работы транзисторов типа "n-p-n" необходима другая полярность подключения питающих напряжений (рис. 5.4.16).

4.4. Характеристики биполярных транзисторов

Свойства транзисторов определяются их вольтамперными характеристиками. Основными из них являются входные и выходные статические характеристики.

Входные характеристики транзистора отражает зависимость его входного тока от входного напряжения при фиксированном значении на­пряжения на коллекторе. Входные характеристики транзисторов анало­гичны характеристикам диодов в прямом включении.

Для схемы с общим эмиттером, которая широко применяется на практике, входной характеристикой является зависимость тока базы I_б от напряжения на базе U_б при постоянном напряжении на коллекторе U_к .

Входные характеристики транзисторов типа "n-p-n" для схемы с общим эмитте­ром приведены на рис. 5.4.17.

I_б

U_к = 0 U_к > 0

U_б

Рис. 5.4.17. Входные характеристики транзистора

типа "n-p-n" для схемы с общим эмиттером

В

I_к

I_Б3

ыходные характеристики для схемы с общим эмиттером отражают зависимость коллекторного тока I_к от напряжения на коллекторе U_к при фиксированных значениях тока базы I_б (рис. 5.4.18).

I_Б2

Рис. 5.4.18. Выходные характеристики транзистора типа "n-p-n"

для схемы с общим эмиттером

I_Б1

I_Б0

U_к

4.5. Особенности различных схем включения биполярных транзисторов

5.5.1. Схема с общей базой

Включение транзисторов типа "p-n-p" и "n-p-n" по схеме с общей базой показано на рис. 5.4.19.

R_н R_н

+ – + – – + – +

a) транзистор типа "p-n-p" b) транзистор типа "n-p-n"

Рис. 5.4.19. Включение транзисторов по схеме с общей базой

В схеме с общей базой источник управляющего сигнала включен в цепь эмиттера, а сопротивление нагрузки – в цепь коллектора, поэтому входным током здесь является ток эмиттера I_э , а выходным – ток коллектора I_к . При этом ток эмиттера I_э равен сумме токов базы I_б и коллектора I_к:

I_э = I_б + I_к ;

Отсюда находим выражение для тока коллектора:

I_к = I_э – I_б ;

Коэффициент усиления по току "α" равен отношению выходного тока к входному:

α = = = 1 – ;

Таким образом, в схеме с общей базой коэффициент усиления по току α всегда меньше единицы. Обычно α = 0,92 – 0,99.

Коэффициент усиления по напряжению к_U в схеме с общей базой равен отношению выходного напряжения U_вых к входному напряжению U_вх :

Выходное напряжение: U_вых = I_к · R_н ;

Входное напряжение: U_вх = I_э · R_вх ;

Определяем коэффициент усиления по напряжению:

к_U = ;

Учитывая, что в схеме с общей базой ток коллектора и ток эмиттера близки по величине (I_к  I_э), выражение для коэффициента усиления по напряжению приобретает следующий вид:

к_U  ;