4 Включение транзистора по схеме с оэ

В качестве основной принята схема с общим эмиттером: входной ток является током базы, а выходной – ток коллектора:

Iэ = Iк + Iб;

Iб = Iк /(Iэ – Iк) = Iк /β + Iко;

Iк = Iб∙β,

где β – это коэффициент усиления тока.

При этом транзистор в такой схеме характеризуется двумя важнейшими вольт – амперными характеристиками:

- Входная характеристика – это зависимость между током и напряжением во входной цепи транзистора Iб = f(Uбэ). Иногда её называют базовой характеристикой.

- Выходные характеристики – это зависимость тока коллектора от напряжения Uкэ при фиксированных значениях тока базы: Iк = f(Uкэ) при Iб = const, т.е. это семейство выходных характеристик, которые приблизительно равноудалены друг от друга и прямолинейны.

Электрическое состояние транзистора, включённого по схеме с общим эмиттером, характеризуется четырьмя величинами: Iб , Uбэ , Iк , Uкэ и зависимостями между ними:

Rвх = dUкэ/dIб, при Uкэ = const = h11э (входное сопротивление транзистора);

Rвых = dUкэ/dIк, при Iб =const= 1/h22э (выходное сопротивление транзистора);

h22э – выходная проводимость;

β = dIк/dIб , при Uкэ – const = h21э – коэффициент передачи тока.

h12э = dUбэ/dUкэ , при Iб = const – коэффициент внутренней обратной связи по напряжению.

5 Предельные параметры.

1. Uкэ < Uкэ max – может произойти коллекторный пробой.

2. Iк < Iк max – аналогичное.

3. Рк=Iк∙Uкэ<Рк.max – максимальная рассеиваемая мощность для предотвращения перегрева транзистора.

4. fгр – граничная частота коэффициента передачи тока, когда h21э становится равным единице.

Вопросы для самопроверки

1. По каким критериям можно проклассифицировать транзисторы?

2. Как подается напряжение на эммитерный и коллекторный переход?

3. Объясните принцип работы биполярного транзистора

4. Что представляют собой входные и выходные характеристики транзистора

5. Что включают в себя предельные параметры?

Лекция №8

ПОЛЕВЫЕ ТРАНЗИСТОРЫ, ФОТОТРАНЗИСТОРЫ, ТИРИСТОРЫ.

Цель: изучить сущность полевых транзисторов и фототранзисторов.

Задачи:

1. Рассмотреть отличие полевого транзистора от биполярного

2. Проанализировать входные и выходные характеристики полевого транзистора

3. Рассмотреть основные параметры полевых транзисторов.

4. Дать краткую характеристику фототранзисторам и тиристорам.

1 Определение полевого транзистора

Полевым транзистором называют элекропреобразовательный прибор, в котором ток канала управляется электрическим полем, возникающим с приложением напряжения между затвором и истоком, и который предназначен для усиления мощности.

Каналом называют центральную область транзистора. Электрод, из которого в канал вводят основные носители заряда, называют истоком, а электрод, через который основные носители заряда уходят из канала - стоком. Электрод, служащий для регулирования поперечного сечения канала, называют затвором. Полевые транзисторы подразделяют на транзисторы с p-каналом и n-каналом.

Полевой транзистор с управляющим переходом – это полевой транзистор, у которого затвор электрически отделён от канала закрытом p-n переходом. В транзисторе с n-каналом – основные носители электроны, которые движутся вдоль канала от истока к стоку, образуя ток стока Ic. Между затвором и истоком приложено напряжение, запрещающее p-n переход, образованный n-областью канала и р-областью затвора таким образом Uси > 0 и Uзи ≤ 0 , т.е полярность должна быть противоположна.

При Uзи = 0 – сопротивление канала минимальное, а ток стока максимальный. Ic.max, при Uси = Uст max называется начальным током стока и нормируется при Uси.max. При подаче запирающего напряжения на p-n переход между затвором и каналом на границах возникает равномерный слой, обеднённый носителями и обладающий высоким удельным сопротивлением, при этом канал обедняется носителями заряда и ток стока соответственно уменьшается. Напряжение Uзи, при котором Ic уменьшается до минимального нормированного уровня называют напряжением отсечки.