
лабы / эбэ6обр
.docxМИНОБРНАУКИ РОССИИ
Санкт-Петербургский государственный
электротехнический университет
«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Кафедра Электроакустики и ультразвуковой техники
отчет
по лабораторной работе №6
по дисциплине «Элементная база электроники»
Тема: Снятие статистических характеристик транзистора на постоянном токе
Студенты гр. 358 |
|
. |
|
|
. |
|
|
. |
Преподаватель |
|
. |
Санкт-Петербург
2025
Протокол наблюдений к лабораторной работе №6 «СНЯТИЕ СТАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТРАНЗИСТОРА НА ПОСТОЯННОМ ТОКЕ»
Таблица 6.1
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
, B |
|
, B |
|
, B |
||||
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
0.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 6.2
|
|
|
|
|||||
, B |
|
, B |
|
, B |
|
|||
0 |
|
|
|
|
|
|
||
5 |
|
|
|
|
|
|
||
10 |
|
|
|
|
|
|
||
20 |
|
|
|
|
|
|
||
50 |
|
|
|
|
|
|
||
80 |
|
|
|
|
|
|
Студенты гр. 358 |
|
. |
|
|
. |
|
|
. |
Преподаватель |
|
. |
Цель работы – ознакомление с принципами работы биполярного транзистора и изучение семейств характеристик биполярного транзистора.
Основные теоретические положения
Полупроводник - вещество, электропроводность которого при комнатной температуре имеет промежуточное значение между электропроводностью проводников и диэлектриков.
Биполярный транзистор – полупроводниковый прибор с двумя 𝑝 −𝑛 переходами.
База – средняя область транзистора, расположенная между электронно дырочными переходами.
Эмиттер – область транзистора, основным значением которого является инжекция носителей заряда в базу.
Коллектор – область транзистора, основным назначением которой является собирание носителей заряда из базы.
Если на эмиттерном переходе напряжение прямое, и он инжектирует носители в базу, а на коллекторном переходе напряжение обратное, и он собирает носители из базы, то такое включение транзистора называют нормальным, а транзистор работает в активном (усилительном) режиме.
В режиме насыщения оба 𝑝−𝑛 перехода включены в прямом направлении, переходы насыщены подвижными носителями заряда, их сопротивления малы.
В паспортных данных каждого транзистора указывается его предельно допустимая мощность рассеивания 𝑃к доп, превышение которой недопустимо, так как это ведет к тепловому разрушению полупроводниковой структуры. Область, которая лежит выше гиперболы допустимых мощностей 𝑃к доп является нерабочей зоной, что соответствует режиму пробоя биполярного транзистора. Очевидно, что работа транзистора должна осуществляться в пределах рабочей области, то есть ниже гиперболы допустимых мощностей.
Обработка результатов
Для снятия прямой ветви вольтамперной
характеристики диодов соберем цепь при
.
Полученные данные представлены в таблице
1:
Таблица 1 – зависимость
и
, B |
|
|
|
|
|||||||
|
, B |
|
, B |
|
, B |
|
, B |
||||
0 |
0 |
0.56 |
0 |
0.57 |
0 |
0.59 |
0 |
0.6 |
|||
0.5 |
1 |
0.61 |
3.05 |
0.64 |
5.83 |
0.66 |
7.74 |
0.67 |
|||
1 |
1.02 |
0.61 |
3.07 |
0.64 |
5.38 |
0.65 |
7.88 |
0.66 |
|||
2 |
1.03 |
0.61 |
3.09 |
0.64 |
5.46 |
0.65 |
7.96 |
0.66 |
|||
5 |
1.05 |
0.61 |
3.16 |
0.64 |
5.34 |
0.63 |
6.95 |
0.63 |
|||
10 |
1.07 |
0.61 |
3.31 |
0.63 |
5.22 |
0.61 |
7.4 |
0.61 |
|||
15 |
1.08 |
0.61 |
3.32 |
0.62 |
5.83 |
0.64 |
7.63 |
0.61 |
Рисунок 1 – зависимость
при
зеленый – 20
,
фиолетовый – 40
,
голубой – 60
,
оранжевый – 80
Рисунок 2 – зависимость при зеленый – 20 , фиолетовый – 40 , голубой – 60 , оранжевый – 80
Установив различные напряжения
,
изменим ток базы для снятия зависимостей
и
.
Полученные данные занесем в таблицу 2:
Таблица 2 – зависимости и
|
|
|
|
|||||
, B |
|
, B |
|
, B |
|
|||
0 |
0.6 |
0 |
0.61 |
6.2 |
0.57 |
6.53 |
||
5 |
0.52 |
0 |
0.56 |
0.17 |
0.56 |
0.17 |
||
10 |
0.53 |
0 |
0.59 |
0.19 |
0.59 |
0.5 |
||
20 |
0.55 |
0 |
0.61 |
1.21 |
0.61 |
1.25 |
||
50 |
0.61 |
0.93 |
0.63 |
4.51 |
0.63 |
4.64 |
||
80 |
0.6 |
0.2 |
0.65 |
8.33 |
0.63 |
8.9 |
Построим графики входной и регулировочной характеристик:
Рисунок
3 – график входной характеристики
при
зеленый – 0 В, фиолетовый – 5 В, голубой
– 12 В
Рисунок 4 – график регулировочной характеристики при зеленый – 0 В, фиолетовый – 5 В, голубой – 12 В
Графически определим h-параметры для схем с общим эмиттером:
Вывод: В ходе проведения данной лабораторной работы было произведено ознакомление с принципами работы биполярного транзистора и изучено семейство характеристик биполярного транзистора.
Также были экспериментально сняты и построены графики четырех семейств характеристик биполярного транзистора n-p-n типа для схемы с лющим эмиттером.
Кроме этого, графически были определены h-параметры для схемы с общим эмиттером.
Протокол: