
- •Раздел 2 Транзисторы
- •Биполярные транзисторы
- •Три схемы включения биполярного транзистора
- •Биполярный транзистор в схеме с общим эмиттером (оэ)
- •Параметры биполярного транзистора
- •Представление транзистора в малосигнальном режиме работы четырехполюсником
- •Составные транзисторы
- •Частотные свойства биполярных транзисторов
- •Полевые транзисторы
- •Полевые транзисторы с управляющим p-n переходом
- •Полевые транзисторы с изолированным затвором (мдп-транзисторы)
- •Тиристоры
- •Устройство и принцип работы динистора
- •Устройство и принцип работы тиристора (тринистора)
- •Устройство и принцип работы симистора
- •Электронные ключи
- •Диодные электронные ключи
- •Транзисторные ключи
- •Силовые (мощные) полупроводниковые приборы
- •Силовые полевые транзисторы
- •Дмдп-транзистор
- •Vмдп-транзистор
- •Igbt-транзистор
Три схемы включения биполярного транзистора
Различают схему включения с общей базой, общим эмиттером, общим коллектором. Схемы для p-n-p транзистора показаны на рисунках а, б, в:
В схеме с общей базой (рис. а) электрод база является общим для входной и выходной цепи, в схеме с общим эмиттером (рис. б) общим является эмиттер, в схеме с общим коллектором (рис. в) общим является коллектор.
На рисунке показаны: Е1 – питание входной цепи, Е2 – питание выходной цепи, Uвх – источник усиливаемого сигнала.
В качестве основной принята схема включения, в которой общим электродом для входной и выходной цепи является эмиттер (схема включения биполярного транзистора с общим эмиттером). Для такой схемы входной контур проходит через переход база-эмиттер и в нем возникает ток базы:
Малое значение тока базы во входном контуре обусловило широкое применение схемы с общим эмиттером.
Наверх
Биполярный транзистор в схеме с общим эмиттером (оэ)
В транзисторе, включенном по схеме ОЭ, зависимость между током и напряжением во входной цепи транзистора Iб = f1(Uбэ) называют входной или базовой вольт-амперной характеристикой (ВАХ) транзистора. Зависимость тока коллектора от напряжения между коллектором и эмиттером при фиксированных значениях тока базы Iк = f2(Uкэ), Iб – const называют семейством выходных (коллекторных) характеристик транзистора.
Входная и выходная ВАХ биполярного транзистора средней мощности типа n-p-n приведены на рисунке:
Как видно из рисунка, входная характеристика практически не зависит от напряжения Uкэ. Выходные характеристики приблизительно равноудалены друг от друга и почти прямолинейны в широком диапазоне изменения напряжения Uкэ.
Зависимость Iб = f(Uбэ) представляет собой экспоненциальную зависимость, характерную для тока прямосмещённого p-n перехода. Поскольку ток базы – рекомбинационный, то его Iб величина в β раз меньше, чем инжектированный ток эмиттера Iэ. При росте коллекторного напряжения Uквходная характеристика смещается в область больших напряжений Uб. Это связано с тем, что вследствие модуляции ширины базы (эффект Эрли) уменьшается доля рекомбинационного тока в базе биполярного транзистора. Напряжение Uбэ не превышает 0,6…0,8 В. Превышение этого значения приведет к резкому увеличению тока, протекающего через открытый эмиттерный переход.
Зависимость Iк = f(Uкэ) показывает, что ток коллектора прямопропорционален току базы: Iк = B · Iб
Наверх
Параметры биполярного транзистора
К основным параметрам транзистора относятся:
Статический коэффициент усиления по току:
B = Iк / Iб
Его величина находится а пределах 50…250
Дифференциальный коэффициент усиления по току:
при Uкэ = const
Статический коэффициент передачи тока эмиттеру:
Дифференциальный коэффициент передачи тока эмиттеру:
Коэффициенты α0 и α практически одинаковы. Их значения находятся в пределах 0,9…0,998 и являются функциями температуры и напряжения Uкэ
Дифференциальное выходное сопротивление:
при Uбэ = const
Дифференциальное входное сопротивление:
при Uкэ = const
Наверх