1. Полупроводниковые приборы |
1.5 Транзисторы |
1.5.4 Динамические характеристики БТ
Два режима:
* ключевой (время включения и выключения) * активный (частотные свойства)
Инерционность
определяется
1. Носителями зарядов (процессы инжекции и экстракции)
tрасс – 0,1...0,5 мкс
2. Зарядом и разрядом емкости коллекторного перехода
1
1 Полупроводниковые приборы |
1.5 Транзисторы |
При подаче включающего импульса базового тока IБ1
начинается заряд емкости эмиттерного перехода. Время заряда и время, в течение которого носители достигают коллектора, являются составляющими времени
задержки включения tз.
Время, в течение которого ток IК достигает 90 % от
своего максимального значения, называется временем
нарастания – tнр.
Когда базовый ток меняет свой знак (IБ1),
коллекторный ток продолжает протекать в течение некоторого времени рассасывания (tрас) за счет наличия
накопленного заряда.
По мере рассасывания этого заряда коллекторный ток падает. Время, в течение которого ток спадает до 10 2%
максимального тока, нормируется как время спада (t ).
1 Полупроводниковые приборы |
1.5 Транзисторы |
|
Полупроводниковые приборы: физические основы работы, характеристики, параметры, модели, применение |
|
|
1.5.5 Классы усиления |
|
|
Класс усиления А. Режим работы транзисторного |
|
|
каскада, при котором ток в выходной цепи транзистора |
|
|
|
протекает в |
|
|
течение всего |
|
|
периода |
|
|
изменения |
|
|
напряжения |
|
Ток покоя коллектора: входного |
|
|
|
сигнала. |
|
Рабочая точка А находится в |
|
|
Максимальная мплитуда выхо ного тока: |
|
|
середине линейного участка |
|
|
входной характеристики. |
|
|
Искажения сигнала минимальны. |
|
|
КПД около 25 % |
из-за Iко |
3 |
1 Полупроводниковые приборы 1.5 Транзисторы
Полупроводниковые приборы: физические основы работы, характеристики, параметры, модели, применение
Класс усиления В. Режим работы транзисторного каскада, при котором ток в выходной цепи транзистора протекает только в течение половины периода изменения напряжения входного сигнала.
Данный |
режим |
соответствует |
|
выбору |
Uсм = 0. |
При этом Iкп = Iк min
≈ 0 и Uкэ п = Uп – Iк
min Rк ≈ Uп .
Мощность, рассеиваемая в каскаде при условии Uс = 0, практически также равна
нулю, так как транзистор находится в режиме отсечки.
Большой уровень нелинейных искажений. 4
1 Полупроводниковые приборы 1.5 Транзисторы
Полупроводниковые приборы: физические основы работы, характеристики, параметры, модели, применение
Двухтактный усилитель
КПД 70-80 %
5
1 Полупроводниковые приборы 1.5 Транзисторы
Полупроводниковые приборы: физические основы работы, характеристики, параметры, модели, применение
Класс усиления AB. Соответствует режим работы усилительного каскада, при котором ток выходной цепи протекает больше половины периода изменения напряжения входного сигнала. Снижается нелинейность.
6
1 Полупроводниковые приборы |
|
|
|
1.5 Транзисторы |
Полупроводниковые приборы: физические основы работы, характерис ики, параметры, модели, применение |
||||
Класс усиления |
С. |
Режим |
работы |
транзисторного каскада, |
при котором ток в выходной цепи транзистора протекает на интервале меньшем половины периода изменения напряжения входного сигнала, называется режимом усиления класса С.
КПД 99%
7
1 Полупроводниковые приборы |
|
1.5 Транзисторы |
Класс усиления |
D. |
Режим работы транзисторного |
Полупроводниковые приборы: физические основы работы, характеристики, параметры, модели, применение
каскада, при котором в установившемся режиме усилительный элемент (биполярный транзистор) может находиться только в состоянии «Включено» (режим насыщения биполярного транзистора) или «Выключено» (режим отсечки биполярного транзистора).
8
1 Полупроводниковые приборы 1.5 Транзисторы
Полупроводниковые приборы: физические основы работы, характеристики, параметры, модели, применение
Схема ключевого режима работы транзистора
Uбк >0 |
Uбк <0 |
Насыщение (открыт)
IкRк >Eк Iк=ßIб
1 Полупроводниковые приборы 1.5 Транзисторы
Полупроводниковые приборы: физические основы работы, характеристики, параметры, модели, применение
10