7. Содержание отчета

7.1. Цель работы.

7.2. Принципиальная схема лабораторной установки для снятия вольтамперных характеристик биполярных транзисторов (рис.4).

7.3. Таблицы с экспериментальными данными и результатами расчетов (№№ 1, 2, 3, 4).

7.4. Графики статических входной и выходных характеристик с линиями нагрузок и рабочими точками.

7.5. Расчет параметров транзистора в выбранных режимах работы.

Таблица 4

Параметры биполярного транзистора

Параметры	Значение	Параметры	Значение
U+ ВЫХ.MAX, B		RВХ.УСИЛ., Ом
U–ВЫХ.MAX, B		RВЫХ.УСИЛ., Ом
UВЫХ.НАИБОЛЬШ., В		UKП
h21Э		IKП
КU		UБП
RВХ, Ом		IБП
RВЫХ, Ом		U+ВЫХ.max РЕЖИМА В, В
RK, кОм		U–ВЫХ.max РЕЖИМА В, В
Форма выходного сигнала режима класса В		№ стенда, на котором произведен эксперимент

8. Контрольные вопросы

8.1. Что называется биполярным транзистором? Что характеризует определение «биполярный»?

8.2. Какие существуют основные типы биполярных транзисторов? Какие их условные обозначения на схемах?

8.3. Поясните кратко принцип действия биполярного транзистора.

8.4. Какие существуют схемы включения транзисторов?

8.5 Что называют входной и выходными характеристиками?

8.6. Какие параметры биполярного транзистора определяют по его входным и выходным характеристикам?

8.7. Что называют коэффициентом передачи тока и коэффициентами усиления по напряжению и мощности?

8.8. Как определить положение рабочей точки в режимах класса А и класса В?

8.9. Как определить токи и напряжения покоя транзисторного каскада?

8.10. Каковы достоинства и недостатки биполярного транзистора?

8.11. Сравните значение U_БП, найденное по входной характеристике транзистора с вычисленным по формуле: .

8.12. Сравните значение U_{ВЫХ.НАИБОЛЬШ.}, измеренное экспериментально с вычисленным по формуле: .

9. Рекомендуемая литература

9.1. Основы промышленной электроники (под ред. В.Г. Герасимова – М: Высшая школа, 1978.

9.2. Кулагин Б.М. Электротехника, электроника и электропривод. Ч.1, Учеб. пособие. Ростов-на-Дону, Издательский центр ДГТУ, 1995.

Приложение. Принцип действия транзистора

Принцип действия транзистора рассмотрим на примере транзистора p‑n‑p типа. Переход база‑эмиттер смещен в прямом направлении, поэтому через него протекает ток эмиттера I_Э. Дырки из эмиттера, где они являются основными носителями, попадают в область базы. Здесь они уже являются не­основны­ми носителями и рекомбинируют с электронами – основными носителями базы, создавая ток базы. Поскольку база легирована значительно слабее эмиттера, количество электронов в ней в десятки и в сотни раз меньше, чем дырок, поступающих из эмиттера. Поэтому рекомбинирует небольшая (около 1%) часть дырок, (I_Б << I_Э), а остальные распределяются по базе вследствие диффузии. Так как область базы очень тонкая, то практически все попавшие туда дырки оказываются в зоне обратно смещенного перехода коллектор‑база.

Являясь для базы неосновными носителями, дырки под влиянием электрического поля коллектора перемещаются через закрытый переход в область коллектора, где они вновь становятся основными носителями заряда. Возникает I_K = I_Э – I_Б или, учитывая, что I_Б << I_Э, I_K ≈ I_Э.

Таким образом, изменение на небольшую величину U_БЭ для управления открытым n‑p переходом, изменяет I_Э в широких пределах. Благодаря тонкой базе, почти весь ток эмиттера передается в коллектор, а из-за того, что коллекторный переход смещен в обратном направлении, цепь коллектора практически изолирована от эмиттера и базы, и изменение U_K и R_К не влияет на I_К, U_Б и I_Б.

Всё это позволяет с помощью небольших по величине U_Б и I_Б изменять в широких пределах значительно большие значения U_К и I_К.

Составители: АНАНЧЕНКО ЛЮДМИЛА НИКОЛАЕВНА РОГОВ ИГОРЬ ЕВГЕНЬЕВИЧ