Хід роботи

1 Зняття ВАХ при прямому включенні стабілітрону (рис.1)

Для зняття ВАХ при прямому включенні діоду перемикач S1 поставити в положення 1-3. Змінюючи значення U_пр, зняти залежність І_пр = f(U_пр) (пряма гілка). Дані вимірювань занести у таблицю 1.

Таблиця 1

Пряме включення
Uпр, В
Iпр,mA

2 Зняття ВАХ при зворотному включенні стабілітрону (рис.1)

Для зняття ВАХ при зворотному включенні діоду перемикач S1 поставити в положення 2-3. Змінюючи значення U_зв, зняти залежність І_зв = f(U_зв) (зворотна гілка). Особливо ретельно слід знімати характеристику на ділянці стабілізації, так як тут у широкому інтервалі змінення струму діоду напруга U_ст змінюється незначно. Дані вимірювань занести у таблицю 2.

Таблиця 2

Зворотне включення
Uзв, В
Iзв,mA

3 Побудова ВАХ

За результатами вимірювань (таблиці 1 і 2) побудувати графік ВАХ (на міліметровому папері).

4 Визначення основних параметрів стабілітрону

За ВАХ визначити: U_ст; І_ст; І_min; І_max; r_ст.

ЗМІСТ ЗВІТУ:

- найменування та мета роботи;

- схема дослідження;

- перелік приладів;

- результати вимірювань (таблиці 1 і 2);

- графік ВАХ (на міліметровому папері);

- розрахунок та визначення основних параметрів стабілітрону;

- висновки. Розшифрувати маркування дослідженого стабілітрону;

- відповіді на контрольні запитання.

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ ДО ЗАХИСТУ:

1 Принцип дії стабілітрону.

2 Чому основним матеріалом для стабілітрону є кремній?

3 Як стабілітрон вмикається у схемі відносно навантаження?

4 Приведіть схему включення стабілітрону, якщо потрібно збільшити напругу стабілізації на навантаженні.

5 Як визначається диференційний опір стабілітрону в режимі стабілізації?

6 Що таке стабістор?

ПІДВЕДЕННЯ ПІДСУМКІВ І ОЦІНЮВАННЯ РІВНЯ ЗНАНЬ: по результатам виконання, оформлення лабораторної роботи робляться узагальнені висновки і оцінюється виконання, своєчасність і правильність оформлення звіту, з виставленням оцінки по п’ятибальній шкалі в журнал.

ВИКЛАДАЧ - Т.І.Ковальова

Лабораторне заняття № 3 (2 год.)

ТЕМА: Дослідження біполярного транзистора

НАВЧАЛЬНА МЕТА: вивчення особливостей роботи біполярного транзистора, увімкнутого за схемою зі спільним емітером; побудова статичних ВАХ та визначення його основних параметрів (коефіцієнтів підсилення за струмом, за напругою та потужністю, вхідного та вихідного опорів).

ОБЛАДНАННЯ ТА ОСНАЩЕННЯ: ПЕОМ, програма Electronics Workbench

Рисунок 1 – Схема дослідження біполярного транзистора

ОСНОВНІ ТЕОРЕТИЧНІ ПОЛОЖЕННЯ:

Транзистором (від TRANSFER RESISTOR – такий, що перетворює опір) називається НП прилад, який має один або декілька p-n переходів, три або більше виводів і здатний підсилювати потужність електричного сигналу.

Біполярний транзистор – це НП прилад, призначений для підсилення потужності сигналу, який має 2 p-n переходи, використовує носії зарядів двох різних типів: електронів та дірок і керується струмом.

Як елемент електричного кола, транзистор зазвичай використовується так, що один з його електродів є вхідним, другий вихідним, а третій – спільний відносно входу та виходу. У коло вхідного електроду вмикається джерело вхідного змінного сигналу, який треба підсилити за потужністю, у коло вихідного – навантаження, на якому виділяється підсилена потужність.

Розрізняють три схеми вмикання транзисторів:

• з спільною базою - з СБ;

• з спільним емітером - з СЕ;

• з спільним колектором - з СК.

Схема зі спільним емітером (рис.1) найбільш розповсюджена.

Основні параметри біполярного транзистора для схеми з спільним емітером визначаються за формулами:

• R_вх =ΔU_БЕ / ΔІ_Б , при ΔU_КЕ = const (сотні Ом – одиниці кОм);

• R_вих =ΔU_КЕ / ΔІ_К , при ΔІ_Б = const (одиниці – десятки кОм);

• К_І = ΔІ_К / ΔІ_Б , ΔU_КЕ = const (десятки – сотні);

• К_U = ΔU_вих / ΔU_вх , ΔI_вх = const (сотні – тисячі);

• К_Р = К_І ∙ К_U (тисячі – десятки тисяч);

Для визначення статичних параметрів транзисторів використовують два види статичних характеристик:

- вхідні І_Б = f(U_БЕ) при U_КЕ = const (рис.2);

- вихідні І_К = f(U_КЕ) при І_Б = const (рис.3).