
- •Федеральное агентство по образованию Российской Федерации
- •Тема 12. Основы теории электронных приборов
- •Тема №2.Электрическое поле.Электрические цепи постоянного тока.
- •Тема №3. Магнитное поле.Магнитные цепи. Индуктивность и ёмкость в электрических цепях.
- •Свойства ферромагнитных материалов. Гистерезис.
- •Тема №4. Однофазные электрические цепи синусоидального тока.
- •Тема№5.Общие свойства четырёхполюсников.
- •Тема №6. Переходные процессы в электрических цепях.
- •Тема№7.Методы расчёта переходных процессов.
- •Какому знаку подчиняется сигнал на выходные цепи (вывод формулы)
- •Тема №8. Трехфазные электрические цепи.
- •Тема №9.Периодические и апериодические несинусоидальные сигналы.
- •Тема№10.Расчёт электрических цепей с помощью оператора Лапласа.Спектры.
- •Передаточная функция и ее связь с дифференциальным уравнением, импульсной и частотной характеристикой
- •Раздел 2. Электроника Тема 12. Основы теории электронных приборов
- •Параметры, характеристики выпрямительных диодов. Типы полупроводниковых диодов.
- •Параметры диодов.
- •Выпрямительные диоды
- •Усиление электрических сигналов с помощью биполярного транзистора.
- •Параметры транзистора:
- •Общая характеристика схем включения транзисторов p-n-p типа.
- •Полевые транзисторы.
- •Полевые транзисторы с изолированным затвором.
- •Полевой транзистор со встроенным каналом (мдп- транзистор).
- •Транзистор с индуцированный каналом (моп- транзистор).
- •Транзистор с затвором Шотки.
- •Силовые полупроводниковые приборы.
- •Оптоэлектроника.
- •Светодиод.
- •Тема 13. Транзисторные усилители электрических сигналов.
- •Коэффициент усиления.
- •Импульсные усилители (иу).
- •Электрические фильтры.
- •Дифференцирующие цепи.
- •Дифференцирующая rl-цепь
- •Интегрирующие цепи(фнч) (фильтр высоких частот)
- •Интегрирующая rc-цепь.
- •Интегрирующая rl-цепь
- •Активные фильтры.
- •Интегральные микросхемы
- •Тема 14. Аналоговые и цифровые элементы и устройства.
- •Логические элементы в дискретном исполнении
- •Триггеры в интегральном исполнении.
- •Тема 15. Комбинационные цифровые устройства.
- •Сумматоры
- •Демультиплексор
- •Регистры (узлы накапливающего типа)
- •Набор элементарных операций:
- •Параллельный статический регистр.
- •Расшифровка временной диаграммы.
- •Цифроаналоговые преобразователи (цап).
- •Аналого-цифровые преобразователи (ацп).
- •Запоминающие устройства (зу).
- •Классификация зу.
- •Тема 16. Источники вторичного питания. Генераторы.
- •Internet-ресурсы.
- •Http://ktf.Krk.Ru/courses/foet/(Сайт содержит информацию по разделу «Электроника»)
- •Http://www.College.Ru/enportal/physics/content/chapter4/section/paragraph8/theory.Html(Сайт содержит информацию по теме «Электрические цепи постоянного тока»)
Параметры транзистора:
1) Статический коэффициент усиления по току в схеме с ОБ
=Iкр/Iэ (12.17)
Обычно =0,9–0,99.
Статический коэффициент усиления по току в схеме о ОЭ имеет другое выражение. Его можно получить из соотношения Iк=Iэ+Iко, если подставить в него выражениеIэ=Iб+Iк. ТогдаIк=(Iб+Iк)+Iко, откуда:
Iк=(/(1–))Iб+Iко/(1–), (12.18)
или
Iк=Iб+Iкоэ, (12.19)
=/(1–), (12.20)
где =/(1–)статический коэффициент усиления по току в схеме с ОЭ, выраженный через .
Из уравнения (12.9) можно установить, что схема с ОЭ обладает большим усилением по току. Например, если=0,985, то=66.
Обратный ток коллекторного перехода в схеме с ОЭ.
Iкоэ=Iко/(1–)=(1+)Iко (12.21)
Коэффициенты иявляются важнейшими параметрами транзисторов. Их часто называют коэффициентами передачи тока эмиттера()и тока базы().
2) Коэффициент обратной связи по напряжению. В схеме с ОБ он равен
=Uэб/Uкб , (12.22)
в схеме с ОЭ
=Uбэ/Uкэ,
(12.23)
где Uэб, Uбэ, Uкб, Uкэ – соответственно приращения напряжений эмиттера, базы и коллектора.
3) Входное сопротивление. В схеме с ОБ равно:
Rвхб=Uэв/Iэ,(12.23)
в схеме с ОЭ
Rвхэ=Uбэ/Iб , (12.24)
где IэиIб– соответственно приращения тока эмиттера и тока базы.
4) Выходное сопротивление. В схеме с ОБ равно
Rвыхб=Uкб/Iк, (12.25)
в схеме с ОЭ
Rвыхэ=Uкэ/Iк (12.26)
На рис. 12-17 показаны входные и выходные статические характеристики транзистора, включённого по схемам ОБ и ОЭ
Рис. 12-17. Входные (а,б) и выходные (в,г) статические характеристики транзистора, включенного по схеме с ОБ (а,в) и по схеме с ОЭ (б,г)
Схемы замещения транзисторов типа p-n-p
Схемы замещения транзисторов строят на той основе, что эммиттерный переход имеет сопротивление до десятков Ом, коллекторный переход имеет сопротивление до сотни килоОм, область базы имеет сопротивление до сотен Ом.
Рис. 12-18. Схема замещения транзистора p-n-p, включенного по схеме с ОБ.
В
схеме ОБ (рис.12-18) входное напряжение
равно сумме падений напряжений на
сопротивлениях Rэ
и Rб
при прохождении по ним токов, соответственно
эмиттерного и тока базы. Как показывают
расчёты, по приведённой схеме, Rвхб
совпадает с расчётами Rвхб=Uэб/
Iэ
десяткам
Ом.
Аналогичные расчёты можно проводить по схемам замещения транзисторов, включённых по схемам с ОК и с ОЭ (рис. 12-19, а, б)
Рис 12-19. а) Схемы замещения транзистора p-n-p, включенного по схеме с ОК.
Рис 12-19. б)Схемы замещения транзистора p-n-p, включенного по схеме с ОЭ.
Н-параметры транзистора. При расчётах часто транзистор рассматривают как усиливающее мощность устройство, имеющее на входе напряжение U1 и ток I1, а на выходе соответственно U2 и I2. Такую модель называют активным четырёхполюсником. (рис. 12-20)
Рис. 12-20. Транзистор, как активный четырёхполюсник, включённый по схеме с ОЭ.
Рассмотрим Н-параметры транзистора включенного по схеме с ОЭ (рис.12-20)
Входное сопротивление VT для переменного тока:
Н11=
Uбэ/
iб
(Uкэ=const)
(12.27)
Выходная проводимость: (12.28)
Н22
=iк/
Uкэ
(iб=const)
Коэффициент усиления по току:
Н21
=iк/
iб
( Uкэ=const)
(12.29)
Для маломощных транзисторов:
а
для транзисторов средней и большой
мощности
(12.30)
Выходная проводимость для маломощных транзисторов
,
а для средней и большей мощности
(31)
Коэффициент усиления по току
(12.32)