ИЭ / 3 семестр / лабы / 1 лаба

Санкт-Петербургский политехнический университет

Высшая школа электроэнергетических систем

Лаборатория электрических аппаратов

Студент

Специальность электроэнергетика и электротехника

2 курса, группа № 3231302

„16“ сентября 2020г.

Работа принята

Отчет о работе

Исследование биполярного и полевого транзисторов

СХЕМЫ СОЕДИНЕНИЙ

Рис.1. Схема исследования биполярного транзистора

Рис.2. Схема исследования МОП-транзистора

Замечания преподавателя:

Табл. 1. Входная характеристика биполярного транзистора I_б=f(U_бэ) при U_кэ=const

Uкэ=0 В		Uкэ=5 В
Uбэ, В	Iб, мкА	Uбэ, В	Iб, мкА
0	0	0	0
0,500	4	0,605	2
0,566	12	0,831	8
0,593	22	0,970	14
0,626	37	1,060	18
0,678	68	1,140	22
0,722	100	1,350	32

Рис. 3. Входные характеристики биполярного транзистора

Табл. 2.Выходная характеристика биполярного транзистора. I_к=f(U_кэ) при I_б=const

Uкэ, В	Iб=20мкА	Iб=40мкА	Iб=60мкА	Iб=80мкА		Iб=100мкА	Iб=120мкА
	Iк, мА	Iк, мА	Iк, мА	Iк, мА		Iк, мА	Iк, мА
1,25	8,2	17	20		22	23	24
11,45	8,8	20	28		40	48	55

Рис. 4. Выходные характеристики биполярного транзистора

Коэффициент передачи транзистора по току для столбцов 1 и 2 табл. 2:

Дифференциальное сопротивление транзистора для столбца 1 табл. 2:

Рис. 5. Проходные характеристики биполярного транзистора

Табл. 3.Выходная характеристика МОП-транзистора. I_с=f(U_си) при U_зи=const

Uси, В	Uзи=3В	Uзи=3,5В	Uзи=4В
	Iс, мА	Iс, мА	Iс, мА
1,25	0,62	4,1	14
11,45	0,63	4,4	15

Рис. 6. Выходные (стоковые) характеристики МОП-транзистора

Дифференциальное сопротивление транзистора для столбца 2 табл. 3:

Табл. 4. Передаточная характеристика МОП-транзистора. I_с=f(U_зи) при U_си=const

Uзи, В	Uси=1,3В	Uси=5В	Uси=10В
	Iс, мкА	Iс, мкА	Iс, мкА
2,450	10	12	10
2,500	20	21	22
2,542	30	30	30
2,573	40	42	40
2,596	50	50	50
2,616	60	60	62

Рис. 7. Передаточные (сток-затворные) характеристики МОП-транзистора

Крутизна передаточной характеристики линейного участка при отсутствии нагрузки для строк 1 и 2 столбца 1 табл. 4:

Анализ полученных результатов и выводы:

После проведения исследования биполярного и полевого транзисторов были получены некоторые их характеристики.

Из входных характеристик биполярного транзистора, представленных на рис. 3, можно сделать вывод о том, что чем меньше напряжение коллектор-эмиттер, тем круче характеристика. На этих участках транзистор работает в режиме насыщения. Из выходных характеристик биполярного транзистора, представленных на рис. 4, был определён коэффициент передачи транзистора по току ( ) и дифференциальное сопротивление биполярного транзистора ( ).

На рис. 6 представлены выходные (стоковые) характеристики МОП-транзистора при различных напряжениях затвор-исток. Из-за неточного снятия показаний на графике нет ярко выраженной линии, являющейся границей между линейной областью и областью насыщения. Также было определено дифференциальное сопротивление полевого транзистора ( ). Из данных, представленных на рис.7, видно, что при небольших напряжениях затвор-исток для различных напряжений сток-исток отличия в значениях тока стока очень малы. Поэтому передаточные характеристики МОП-транзистора совпадают. Было вычислено значение крутизны характеристики линейного участка (

Перечень применявшихся приборов:

№ п/п	Наименование и обозначение прибора	Измеряемая величина	Класс точности	Тип системы	Пределы измерений
1	Миллиамперметр, А1	I –	4		0…0,1; 0…1; 0…10; 0…100 мА
2	Миллиамперметр, А2	I –	4		0…0,1; 0…1; 0…10; 0…100 мА
3	Мультиметр, V1	U –	0,5	цифр.	0…1000 В
4	Мультиметр, V2	U –	0,5	цифр.	0…1000 В

Подпись выполнившего работу ___________