- •Основи електроніки навчальний посібник на базі програми схемотехнічного моделювання «multisim»
- •2.12. Поточний самоконтроль 83
- •2.10.1. Тестові контрольні запитання 83
- •3.7 Поточний самоконтроль 117
- •4.13. Поточний самоконтроль 166
- •5.10. Поточний самоконтроль 195
- •6.7. Поточний самоконтроль 230
- •7.5. Поточний самоконтроль 264
- •Передмова
- •Частина 1. Базові визначення, параметри та характеристики Розділ 1. Електричні інформаційні сигнали та типові системи їх обробки.
- •1.1. Узагальнена структура інформаційних систем
- •1.2 Компоненти радіоелектронної апаратури
- •1.2.1 Класифікація
- •1.2.2. Пасивні компоненти
- •1.2.3. Активні компоненти – електронні прилади
- •1.3. Типові процеси обробки еіс
- •1.4 Аналіз електронних пристроїв за постійним струмом, в частотній та часовій областях
- •1.5 Відносні та логарифмічні коефіцієнти підсилення
- •1.6.1 Класифікація
- •1.6.2 Подільники напруги
- •1.6.3. Генератори напруги та струму
- •1.6.5. Дослідження диференціюючих rc-схем
- •1.6.6. Дослідження інтегруючих rc-схем
- •1.7. Типові електронні інформаційні системи
- •1.7.1. Електроніка та радіотехніка
- •1.7.2. Вимірювальна система
- •1.7.3. Аналогові та цифрові системи
- •1.8.1. Основні постулати радіоелектроніки
- •1.8.2. Наноелектроніка
- •1.9. Поточний самоконтроль
- •1.9.1. Завдання для дослідження схем в ms
- •1.9.2. Тестові контрольні запитання
- •Частина іі. Активні компоненти реа Розділ 2. Електронно-дірковий перехід – напівпровідникова базова структура твердотілих компонентів реа
- •2.1. Класифікація речовин за провідністю
- •2.2. Дрейфовий та дифузійний струми власних напівпровідників
- •2.3 Домішкові напівпровідники
- •2.4. Визначення та класифікація електричних переходів
- •2.5. Електронно-дірковий перехід в стані рівноваги
- •2.6. Пряме та зворотне вмикання едп
- •2.7. Вольт-амперна характеристика ідеалізованого едп
- •2.8. Ємнісні властивості p-n переходу
- •2.9. Пробій p-n переходу
- •2.10. Перехід метал-напівпровідник
- •2.11. Особливості р-n переходів та їх використання для побудови різноманітних компонентів електронної апаратури
- •2.12. Поточний самоконтроль
- •2.10.1. Тестові контрольні запитання
- •Розділ 3. Напівпровідникові діоди та їх використання
- •3.1. Визначення, структура та класифікація
- •3.2. Вольт-амперна характеристика
- •3.3. Параметри нд
- •3.4. Модель та частотні властивості нд
- •3.5. Основні види пробою нд
- •3.6.Типові функціональні пристрої
- •3.6.1. Випрямлячі
- •3.6.3. Імпульсні діоди
- •3.6.4. Напівпровідникові стабілітрони. Параметричні стабілізатори напруги
- •3.6.5. Обмежувачі амплітуди
- •3.6.6. Варикапи та їх використання
- •3.6.7. Діоди Шотткі
- •3.7 Поточний самоконтроль
- •3.7.2 Контрольні запитання
- •Розділ 4. Біполярні транзистори
- •4.1. Структури, режими та схеми вмикання
- •4.2.Фізичні процеси в бт
- •Повний струм колектора
- •4.3. Статичні характеристики бт
- •4.3.1. Статичні характеристики бт із се
- •4.3.2. Статичні характеристики бт із сб
- •4.4. Температурний дрейф характеристик бт
- •4.5. Підсилення за допомогою бт
- •4.6. Графоаналітичний метод аналізу та розрахунку транзисторних схем
- •Коефіцієнт підсилення за струмом:
- •4.7. Динамічні властивості біполярних транзисторів
- •4.8. Ключовий режим бт
- •4.9. Порівняльний аналіз трьох схем вмикання бт
- •4.10. Власні шуми та шумові параметри транзисторів
- •4.11. Температурний режим та пробій бт
- •4.12. Основні типи біполярних транзисторів
- •4.13. Поточний самоконтроль
- •5. Польові транзистори
- •5.1. Типи польових транзисторів
- •5.2. Польовий транзистор з керувальним p-n‑переходом
- •5.4. Польові транзистори з ізольованими затворами
- •5.6. Ключовий режим мдн-транзистора
- •5.7. Температурні залежності та шуми польових транзисторів
- •5.8. Класифікація та особливості використання польових транзисторів
- •5.9. Порівняння польових та біполярних транзисторів
- •5.10. Поточний самоконтроль
- •5.10.2.Контрольні запитання
- •Розділ 6. Інтегральні мікросхеми
- •6.1. Особливості імс як активних компонентів
- •6.2. Класифікація інтегральних мікросхем
- •6.3.Аналогові інтегральні мікросхеми
- •6.3.1. Основні типи аіс
- •6.3.2. Схеми стабілізації режиму роботи каскаду підсилення.
- •6.3.3. Схеми зсуву рівнів напруг
- •6.4.Однокаскадні багатоцільові підсилювачі
- •6.5.Диференціальні підсилювачі
- •6.6. Операційні підсилювачі
- •6.6.1. Особливості оп
- •Р ис. 6.8. Принципова схема оп
- •6. 6. 2. Інвертувальна схема вмикання оп
- •Напругу на виході визначають напругою на конденсаторі:
- •6.6.4. Імпульсний режим оп
- •6.7. Поточний самоконтроль
- •6.7.2. Контрольні запитання
- •Розділ 7. Оптоелектронні напівпровідникові прилади
- •7.1. Особливості оптоелектроніки
- •7.2. Джерела оптичного випромінювання
- •7.2.1.Люмінесценція
- •7.2.2. Електролюмінесцентні індикатори
- •7.2.3. Випромінювальні діоди
- •7.3. Фотоелектричні напівпровідникові приймачі випромінювання
- •7.3.1. Внутрішній фотоефект
- •7.3.3. Фотодіоди
- •7.3.4. Фототранзистори
- •7.4. Оптрони та оптоелектронні імс
- •7.5. Поточний самоконтроль
- •7.5.1. Завдання для моделювання та дослідження схем в середовищі ms
- •Дослідити формування вихідних сигналів при надходженні інформаційних сигналів від двох джерел.
- •7.5.2.Контрольні запитання
- •Частина ш. Функціональні пристрої реа
- •8.1. Визначення, структурні схеми та класифікація підсилювачів
- •8.2. Основні характеристики та параметри еп
- •Для багато каскадного підсилювача
- •8.3. Підсилювачі з резистивно-ємнісним зв`язком
- •8.3.1. Особливості підсилювачів з резистивно-ємнісним зв`язком
- •8.3.2. Дослідження в частотній області.
4.3.2. Статичні характеристики бт із сб
Вхідні характеристики. При вмиканні транзисторів за схемою із СБ вхідні характеристики (рис.4.6) визначаються залежністю : ІВ = f(UЕВ), UCВ = сonst.
Параметром у даному випадку є UСВ. Вхідні характеристики аналогічні характеристиці для прямого вмикання діода. При UСВ= 0 характеристика проходить через початок координат (UВЕ = 0, ІВ = 0). Якщо змінити лише UСВ >0, то з’явиться невеликий початковий струм емітера ІЕП. В активному режимі (для транзистора n-p-n UВЕ < 0, UСВ >0) при підвищенні напруги на колекторі вхідні характеристики зміщуються вліво. Це обумовлено модуляцією товщини бази. У цьому випадку товщина бази зменшується, що підвищує коефіцієнт передачі струму внаслідок підвищення ефективності емітера. Із збільшенням напруги UСВ при постійному струмі емітера пряма напруга емітерного переходу зменшується, що і спричиняє це зміщення характеристик.
В
ихідні
характеристики.
При вмиканні БТ за схемою із СБ вихідні
характеристики (рис.4.7)
визначаються залежністю: ІС
= f
(UСВ),
ІЕ=
const.
Загальний характер цих залежностей аналогічний зворотній гілці ВАХ НД, оскільки колекторний перехід вмикається у зворотному напрямі. Параметром у цьому випадку є струм емітера ІЕ, оскільки вхідний опір транзистора малий (великий вхідний струм) і джерело інформаційних сигналів працює як генератор струму. При ІЕ = 0 характеристика проходить через початок координат (без струму емітера при UСВ = 0 не може бути і колекторного струму). Якщо тепер збільшувати зворотну напругу на колекторі, то в його колі з’явиться вже відомий ІСВ0 – початковий струм колектора.
Робочі ділянки вихідних характеристик для різних ІЕ являють собою прямі лінії з дуже малим нахилом. Це означає малий вплив напруги UСВ на струм колектора.
У
багатьох транзисторів вихідні
характеристики мають вигляд прямих
ліній, починаючи від осі UСВ
= 0.
Залежність між струмами
ІС
і
ІЕ
майже лінійна. Тому вихідні характеристики
при однаковій зміні струму
ІЕ
зміщуються вверх на однакову відстань.
Це дуже важлива властивість схем із СБ.
Вона свідчить про те, що при підсиленні
інформаційних сигналів у схемі із СБ
можна отримати істотно менші нелінійні
спотворення, ніж у схемі із СЕ. На рис.
4.7 штриховими лініями показано, що при
зміні знака напруги UСВ
вже при невеликих його значеннях струм
колектора різко зменшується, а потім
змінює свій напрям і швидко підвищується.
У цьому випадку колекторний перехід
вмикається в прямому напрямі і транзистор
переводиться в режим насичення.
При великих напругах UСВ спостерігається різке збільшення ІС, зумовлене пробоєм. Слід відзначити, що в схемі із СБ напруга пробою значно вища ніж в схемі із СЕ.
4.4. Температурний дрейф характеристик бт
Е
лектропровідність
напівпровідників суттєво змінюється
зі зміною температури, що викликає
відповідне зміщення характеристик БТ.
При підвищенні температури транзистора збільшується як прямий, так і зворотний струм бази. Тому вхідні характеристики при вмиканні транзистора за схемою із СЕ зміщуються вліво. Вихідні характеристики для схеми із СЕ при ІВ = const зі зміною температури мають дуже великий дрейф (рис.4.8). Це необхідно враховувати при використанні транзисторів в апаратурі. Слід відмітити, що вихідні характеристики при UВЕ = сonst мають значно менший температурний дрейф, тому що більше відповідають режиму ІЕ = сonst. У зв'язку з цим для температурної стабілізації робочого режиму транзистора пропонують працювати при постійній напрузі бази. Опір бази в колі бази повинен бути по можливості меншим.
При вмиканні БТ за схемою із СБ має місце значний дрейф вхідних характеристик. Одночасно така схема вмикання БТ забезпечує дуже невеликий температурний дрейф вихідних характеристик, оскільки коефіцієнт передачі струму емітера мало залежить від температури.
