8. Статичні х-ки бт зі спільним емітером та спільним колектором. Вхідні і вихідні х-ки. Х-ки прямої передачі та зворотного зв’язку.

Схему для зняття характеристик БТ у ССЕ показано на рисунку 1.

Вхідні х-ки

Це залежність I_Б = f(U_БЕ)U_КЕ=const (рис. 2).

При U_КЕ=0 обидва pn переходи транз.а ввімкнено в прямому напрямі (рис. 3), і вхідна х-ка є прямою гілкою ВАХ двох паралельно ввімкнених переходів.

При U_КЕ<0 КП вмикається у зворотному напрямі, і в колі бази протікає струм

I_Б= I_Брек – I_КБ0=(1 – h_21Б)I_E – I_КБ0,

При   U_БЕ=0 (I_E = 0) струм бази має тільки одну складову – зворотний струм КП I_Б=– I_КБ0.

При збільшенні напруги U_БЕ починає зростати струм I_E, а разом з ним – рекомбінаційна складова струму бази I_Брек = (1 – h_21Б)I_E. Струм I_Б зменшується за модулем, оскільки I_Брек спрямований у колі бази назустріч I_КБ0. При деякій напрузі U_БЕ струм бази дорівнює нулю. Подальше зростання струму бази зумовлене зростанням рекомбінаційної складової I_Брек , яка починає перевищувати зворотний струм колектора I_КБ0.

Унаслідок того, що струм I_КБ0 невеликий, на більшості характеристик БТ зі спільним емітером у довіднику області негативних струмів бази не зображають.

Вихідні х-ки

Це залежності I_K = f(U_KЕ)U_Б=cons (рис.).

Якщо збільшувати негативний потенціал на колекторі (U_KE<0), потенціальний бар’єр КП збільшується, інжек­ційна складова колекторного струму спадає, а керований струм колектора за рахунок зростаючої екстракції дірок з бази до колектора збільшується. При збільшенні напруги U_KE<0 до настання рівності U_KE=U_БE струм різко зростає за рахунок розсмоктування дірок, що нагромади­лись у базі. При виконанні рівності U_KE=U_БE транз. переходить до режиму АР, зростання колекторного струму сповільнюється, що на х-ках рисунка відповідає початку пологої ділянки. Важливим є те, що нахил вихідних характеристик БТ зі спільним емітером на пологій ділянці більший за нахил відповідних характерис­тик БТ зі спільною базою, тобто у ССЕ струм I_K зростає при збільшенні колекторної напруги швидше, ніж у ССБ.

Це зумовлено двома причинами.

1 Напруга U_KE, на відміну від вихідної напруги U_KБ у ССБ, розподіляється між ЕП та КП, а не прикладена лише до КП. Тому при збільшенні U_KE дещо зростає і напруга U_KБ, що приводить до збільшення емітерного I_E, а отже, і колекторного I_K струмів.

2 Зростання негативної напруги U_KE приводить до збільшення товщини КП і зменшення активної ширини бази . Це приводить до зменшення рекомбінаційного струму бази, бо зменшується ймовірність рекомбінації дірок з електронами. Однак при одержанні вихідних характеристик БТ зі спільним емітером потрібно підтримувати струм бази I_Б I_брек=(I_Б саме постійним. Тому зменшення струму бази можна компенсувати збільшенням струму емітера I_Б за рахунок збільшення напруги U_БE. А ця обставина викликає додаткове зростання колекторного струму I_K.

х-ки прямої передачі

х-ками прямої передачі є залежності I_K = f(I_Б)U_КЕ=const (рис.1).

Реальні х-ки відрізняються від лінійних, і їх нахил деякою мірою залежить від напруги U_КЕ. Швидкість зростання I_K із зростанням струму бази зменшується. Це зумовлено залежністю I_Б). Знахо­дження х-ки прямої передачі при U_КЕ у від’ємному квадранті пояснюється тим, що в РН колектор­ний струм БТ має напрям, протилежний напряму I_K в АР.

х-ки зворотного зв’язку

Залежності I_Б = f(U_КЕ)I_Б = const показано на рисунку 2.

Збільшення напруги U_КЕ приводить до зменшення активної ширини бази , зменшення струму бази. Для підтримання постійного значення I_Б потрібно збільшувати емітерний струм I_Е, підвищуючи напругу U_БЕ.

Вхідні х-ки БТ у ССК I_Б = f(U_БК)U_ЕК = const показано на рисунку.

Вихідні х-ки транз.а зі спільним колектором I_Б = f(U_КT) при I_Б=const майже нічим не відрізняються від вихідних характеристик схеми зі спільним емітером, тому що I_Б I_К , а U_EК=- U _{К E}.