Вопрос 2:Каковы отличияр-nпереходов в двух типах транзисторов?
Ответ: .................
4.2 Распределение тока в транзисторе и управляющий эффект тока базы Общие сведения
В транзисторе р-n-ртипа (рисунок 4.4) ток эмиттера к коллектору через базу обусловлен неосновными для базы носителями заряда – дырками. При положительном направлении напряженияUЭБэмиттерныйр-nпереход открывается, и дырки из эмиттера проникают в область базы. Часть из них уходит к источнику напряженияUЭБ, а другая часть достигает коллектора. Возникает так называемый транзитный ток от эмиттера к коллектору. Он резко возрастает с увеличениемUЭБи тока базы.
В транзисторе n-р-nтипа (рисунок 4.4) транзитный ток через базу обусловлен также неосновными для нее носителями заряда – электронами. Там они появляются из эмиттера, если к эмиттерномур-nпереходу прикладывается напряжениеUБЭ, полярность которого показана на рисунке 4.4б.
Рисунок 4.4 – К пояснению работы биполярных транзисторов различного типа при схеме включения транзистора с общей базой
Токи эмиттера, коллектора и базы связаны между собой уравнением первого закона Кирхгофа:
.
Обычно ток базы существенно меньше
и , но от него существенно зависит как
,
так и . Отношение приращения тока
коллектора к
приращению тока базы называется коэффициентом усиления по току:
.
Он может иметь значения от нескольких десятков до нескольких сотен, поэтому с помощью сравнительно малого тока базы можно регулировать относительно большие токи коллектора (и эмиттера).
Экспериментальная часть
Задание:Исследовать влияние тока базы на вольтамперную
характеристику
дляn-p-nтранзистора с помощью осциллографа.
Последовательность выполнения эксперимента:
• Соберите
цепь согласно схеме (рисунок 4.5). В этой
цепи в качестве источника синусоидального
напряжения используется линейное
напряжение трехфазного генератора, а
диод включен для исключения обратного
напряжения на транзисторе. Приборы А1,
А3 и V0
– входы коннектора, служащие для вывода
тока
и
напряжения 
на
виртуальный осциллограф.
Рисунок 4.5 – Схемы
для выполнения эксперимента исследованию
влияние тока базы на вольтамперную
характеристику
дляn-p-n
транзистора
• Запустите с рабочего стола компьютера программу STENDTOE9.exe.
• Включите виртуальные приборы V0 и V1 и вызовите из МЕНЮ осциллограф. На осциллографе установите режим XY. В качестве входа Y выберите ток коллектора, то есть А1 (по умолчанию это канал 3). В качестве входа Х выберите , то есть V0 (по умолчанию – канал 1).
• Установите регулятор постоянного напряжения на ноль и зафиксируйте кнопкой 1 осциллографа масштаб по напряжению. Затем установите регулятор постоянного напряжения на максимум и зафиксируйте кнопкой 3 осциллографа масштаб тока.
Теперь при регулировании тока базы масштабы по осям осциллографа автоматически изменяться не будут.
• Регулируя
тока базы от 0 до максимального значения
и наоборот, пронаблюдайте за изменением
кривой
на осциллографе. При нескольких значениях
тока базы (включая нулевое и максимальное)
перерисуйте кривую
с осциллографа на координатную плоскость
(рисунок 4.6). Не забудьте указать масштабы
по осям и токи базы для каждой кривой.
Рисунок
4.6 – Вольтамперная характеристика
дляn-p-n
транзистора
• На
семействе кривых
выберите какое-либо постоянное напряжение
(например 5 В) и на координатную плоскость
(рисунок 1.7) постройте зависимость
для этого значения напряжения . Рассчитайте
и на этом же рисунке постройте график
.
Нанесите шкалы по осям.
Рисунок
4.7 – Зависимости
для выбранного напряжения . и