
- •1. Принцип роботи біполярного транзистора
- •2.Фізичні процеси в биполярному транзисторі.
- •3. Коефіцієнти передачі струмів
- •4.Умовне графічне зображення бт.
- •1.Робота бт в різних режимах
- •2. Схеми ввімкнення бт. Параметри бт при різних схемах ввімкнення.
- •3.Вплив температури на параметри бт. Схеми термостабілізації бт.
- •1.Статичні характеристики бт.
- •2.Статичні характеристики бт в схемі се.
- •1.Бт як активний чотириполюсник.
- •2.Система рівнянь h-параметрів бт.
- •3.Визначення h-параметрів за характеристиками бт.
- •1.Особливості роботи бт в ключовому режимі.
- •Режим насичення транзистора
- •Режим відсічки
- •Перехідні процеси в транзисторному ключі
- •Підвищення швидкодії транзисторних ключів
- •Вибір транзистора для роботи в ключовому режимі
3.Вплив температури на параметри бт. Схеми термостабілізації бт.
Вплив температури на роботу біполярного транзистора обумовлений трьома фізичними факторами: зниження потенційних бар’єрів в переходах, збільшення теплових струмів переходів та збільшенням коефіцієнтів передачі струмів з ростом температури.
Зниження потенційного бар’єру К з ростом температури також, як і в простому p-n переході призводить до підсилення інжекції, в результаті чого збільшується вхідний струм транзистора, або, при незмінному струмові, знижується напруга на переході. Це зміщення описується ТКН (для кремнієвих транзисторів рівний - 3 мВ/град).
Теплові струми переходів при зміні температури в рабочому інтервалі температур транзистора (-60 ...+ 80 C) можуть змінюватись на 1...2 порядки. Однак, таке зростання теплових струмів помітно проявляється лише на параметрах германиєвих транзисторів, що повязане з відносно великим значенням самих теплових стумів. В кремнієвих транзисторах теплові струми дуже малі, тому їх зміна від температури не має істотного впливу на їх характеристики.
З
більшення
коефіцієнту передачі струму
эмиттера α
і струму бази β
з ростом температури обумовлено
зменшенням швидкості рекомбінації
електронів с дирками. На рис. 2. наведені
типові температурні залежності
коефіцієнтів α
и β,
нормованих до значень при температурі
t
=20
C, з яких слідує, що зміна коефіцієнту
α
виражена дуже слабо (в рабочому інтервалі
температур вона не превищує кількох
процентів), зміна коефіцієнту β
може досягати кількох сотень процентів.
Кращі
температурні характеристики має схема
СБ та СК. Температурна нестабільність
характеристик транзистора в схемі СЕ
вимагає застосування спеціальних
заходів для термостабілізації робочої
точки. До таких заходів відносяться:
застосування радіаторів та додаткових
тепловідводів, а також спеціальні
схемотехнічні рішення, мета яких
зафіксувати струм бази, струм емітера
або напругу UБЕ,
що зменшує вплив зміни температури на
параметри транзистора рис. 3.
№9. ПР |
Тема: Статичні характеристики біполярного транзистора. |
|
|
|
|
|
|
|
1.Статичні характеристики бт.
Т
ранзистор
в електричних схемах використовується
як чотириполюсник, який характеризується
чотирма величинами: вхідною та вихідною
напругами і вхідним та вихідним струмами
(UВХ,
UВИХ,
IВХ,
IВИХ).
Функціональні
залежності
між цими величинами називаються
статичними характеристиками транзистора.
Дві з них визначаються як незалежні
змінні, а дві виражаються у вигляді
функцій цих незалежних змінних. У
біполярному транзисторі в якості
незалежних змінних вибирають вхідний
струм і вихідна напруга. Тоді вхідна
напруга і вихідний струм виражаються
таким чином:
Прослушать
На практиці зручніше користуватися функцією однієї змінної. Для переходу до таких функцій необхідно другу змінну (яка в цьому випадку називається параметром характеристики), підтримувати постійною. У результаті виходять чотири типи характеристик транзистора:
П
рослушать
вхідна характеристика:
характеристика зворотної передачі (зв’язку) за напругою:
характеристика (прямої)передачі струму:
в
ыходная характеристика:
Статичні характеристики транзистора можуть задаватися відповідними аналітичним виразами, а можуть бути представлені графічно. Кілька характеристик одного типу, отримані при різних значеннях параметра, утворюють сімейство характеристик. Сімейства вхідних та вихідних характеристик транзистора вважаються основними і приводяться в довідниках, з їхньою допомогою легко можуть бути отримані два інших сімейства характеристик. Конкретний вид статичних характеристик залежить від схеми ввімкнення транзистора.