- •Конспект лекций (3 семестр)
- •Содержание
- •1 Полупроводниковые диоды
- •Обозначение:
- •1.1 Выпрямительный диод
- •Механизм сглаживания пульсаций:
- •1.2 Стабилитрон
- •Применение стабилитронов:
- •1.3 Варикап
- •Принцип работы схемы:
- •1.4 Фотодиод
- •Р hν ассмотрим фотодиодный режим:
- •Рассмотрим ве́нтильный режим:
- •Применение фотодиодов:
- •1.6 Светодиод
- •Принцип работы:
- •Конструктивно светодиоды выполняются:
- •Применение:
- •2 Оптроны
- •Оптрон с внутренней фотонной связью:
- •Оптрон с внешней фотонной связью:
- •Достоинства оптронов:
- •Недостатки оптронов:
- •3 Транзисторы
- •3.1 Биполярные транзисторы
- •Обозначение:
- •3.1.1 Назначение областей транзистора
- •3.1.2 Режимы работы транзистора
- •3.1.4 Принцип работы транзистора
- •3.1.5 Основные коэффициенты, характеризующие работу транзистора
- •3.1.6 Транзистор, как усилительный элемент
- •3.1.7 Схемы включения транзисторов
- •А) Общий эмиттер ( n-p-n)
- •Назначение элементов:
- •Как расставляются знаки у источников питания?
- •Б) Общая база (n-p-n)
- •В) Общий коллектор (эмиттерный повторитель)(n-p-n)
- •3.1.8 Статические характеристики биполярного транзистора Статические вах транзистора об
- •Статические вах транзистора оэ
- •3.1.9 Динамический режим работы транзистора
- •3.1.10 Первичные параметры транзистора
- •Пример расчета h-параметров транзистора оэ
- •Примечание:
- •3.2 Полевые транзисторы
- •Полевой транзистор содержит 3 электрода:
- •Полевые транзисторы бывают:
- •3.2.1 Полевой транзистор с p-n затвором
- •Обозначение:
- •Принцип действия полевого транзистора
- •Вах полевого транзистора с p-n затвором
- •Обозначение:
- •Достоинства полевых транзисторов::
- •Недостатки:
- •4 Тиристоры
- •4.1 Динисторы
- •Обозначение:
- •4.2 Тринисторы
- •Пример: ку 201а, ку 202а
- •Вах тринистора
- •5 Интегральные микросхемы (имс) логических элементов
- •5.1 Транзисторно-транзисторная логика (ттл)
- •Ттл с простым инвертором (и-не)
- •2.2 Эмиттерно-связанная логика (эсл)
- •Характерная особенность схемы:
- •Принцип работы переключателя тока:
- •5.4 Комплементарная моп-транзисторная логика (кмоп тл)
- •Кмоп тл (или-не)
- •Кмоп тл (и-не)
- •Преимущества кмоп тл перед моп тл:
- •Литература
Пример расчета h-параметров транзистора оэ
Изобразим транзистор ОЭ с его входными и выходными токами и напряжениями:
а)
Определим входное сопротивление
транзистора.
Для этого запишем формулу:
при
.
Заменив амплитуды на малые приращения
и подставив значения входного тока,
входного и выходного напряжений конкретно
для транзистора ОЭ, получим:
при
,т.е.
при
индекс «э» означает, что транзистор собран по схеме ОЭ
Входное сопротивление транзистора определяется по входным вольт-амперным характеристикам. Точка А – это рабочая точка, в которой определяются h-параметры.
Iб
(mA)
0,75 Uкэ=5В
б
=
0,25
Uбэ
(В)
0,3
бэ
0,55
Чтобы
определить
,
необходимо выполнить дополнительное
построение: это построение обязательно
должно проходить через рабочую точку
А и при этом должно выполняться условие
(в данном случае
).
Исходя из вышесказанного, строим
небольшой прямоугольный треугольник
таким образом, чтобы его гипотенуза
прилегала к входной характеристике и
делилась рабочей точкой А пополам.
Тогда катеты этого треугольника и будут
искомыми значениями
и
,
зная которые, легко определить входное
сопротивление транзистора:
б) Определим коэффициент обратной связи по напряжению.
Заменив
в формуле
при
амплитуды на малые приращения, получим:
при
,
т.е. при
.
Коэффициент обратной связи по напряжению определяется по входным вольт-амперным характеристикам транзистора. Дополнительное построение должно проходить через рабочую точку А и при этом должно выполняться условие . В данном случае это будет прямая, параллельная оси напряжений и проходящая через точку А.
Iб(mA)
кэ
Uкэ=0 Uкэ=5В
А`
А
Uбэ(В)
0,5
бэ
0,7
в) Определим коэффициент усиления по току.
Заменив
в формуле
при
амплитуды на малые приращения, получим:
при
,
т.е. при
.
Коэффициент усиления по току определяется по выходным вольт-амперным характеристикам транзистора. Дополнительное построение должно проходить через рабочую точку А и при этом должно выполняться условие . В данном случае это будет прямая, параллельная оси токов и проходящая через точку А.
Iк(mA)
40
Iб=1,5mA
А
Iб=1mA
к б
Iб=0,5mA
20
Iб=0
Uкэ(В)
Для
транзистора, собранного по схеме ОЭ:
,
где
-
коэффициент передачи тока базы в
коллектор.
г) Определим выходную проводимость и выходное сопротивление транзистора.
Заменив
в формуле
при
амплитуды на малые приращения, получим:
при
,
т.е. при
.
Дополнительное построение должно проходить через рабочую точку А и при этом должно выполняться условие . В данном случае это будет прямоугольный треугольник, у которого гипотенуза делится рабочей точкой А пополам.
Iк(mA)
Iб=1mA
7
A
Iб=0,5mA
к
6 Iб=0
Uкэ(В)
5 кэ 10
;
