- •Лабораторная работа № 1 исследование статических вольт-амперных характеристик диода и стабилитрона
- •Краткие теоретические сведения
- •Вольт-амперная характеристика диода
- •Основные параметры диода
- •Вольт-амперная характеристика стабилитрона
- •Основные параметры стабилитрона
- •Порядок выполнения работы
- •1. Исследование вольт-амперных характеристик диода
- •2. Исследование вольт-амперных характеристик стабилитрона
- •Режимы работы тиристора
- •Основные параметры тиристоров
- •Порядок выполнения работы
- •Вольт-амперные характеристики биполярного транзистора
- •Режимы работы биполярного транзистора
- •Схемы включения биполярного транзистора
- •Основные параметры биполярных транзисторов
- •Порядок выполнения работы
- •1. Исследование зависимости входного тока от входного напряжения биполярного транзистора при фиксированном выходном напряжении
- •2. Исследование зависимости тока коллектора транзистора от коллекторного напряжения
- •Полевые транзисторы с управляющим p-n-переходом
- •Вольт- амперная характеристика полевого транзистора с управляющим р-n- переходом
- •Основные параметры полевых транзисторов с управляющим р-n-переходом
- •Полевые транзисторы с изолированным затвором
- •Вольт-амперные характеристики мдп-транзисторов
- •Основные параметры мдп-транзисторов
- •Порядок выполнения работы
- •Требования к отчету
- •Литература
Вольт-амперные характеристики биполярного транзистора
Для каждой из схем включения транзистора различают три группы вольт-амперных характеристик:
- входные – зависимости входного тока от входного напряжения при фиксированном выходном напряжении,
-выходные – зависимости выходного тока от выходного напряжения при фиксированном входном напряжении;
-проходные – зависимости выходного тока от входного напряжения при фиксированном выходном напряжении.
Таким образом могут быть получены семейства соотвествующих вольт-амперных характеристик транзистора. В качестве примера на рис. 3 представлены типовые семейства соответственно входных и выходных вольт-амперных характеристик биполярного транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером, на которых выделены характерные области режимов:
-
Активная область режимов I отличается тем, что на коллекторном переходе транзистора имеется запирающее напряжение, меньшее напряжения пробоя, а эмиттерный переход открыт.
-
Область отсечки II, расположенная вдоль оси напряжений на выходных характеристиках, характеризуется тем, что эмиттерный переход закрыт, а ток коллектора определяется обратным током коллекторного перехода.
-
Область насыщения III располагается вдоль оси токов на выходных характеристиках и отличается тем, что коллекторный переход смещен в прямом направлении. При этом происходит дополнительная инжекция неосновных носителей в базу и резкое падение усилительных свойств транзистора.
-
Область пробоя IV на выходных характеристиках соответствует высоким напряжениям на коллекторе и отличается резким возрастанием коллекторного тока с ростом напряжения.
Рис. 3. Вольт-амперные характеристики биполярного транзистора
На входных характеристиках имеется область отсечки по входу V и область пробоя эмиттерного перехода VI.
Режимы работы биполярного транзистора
1) Нормальный активный режим (переход эмиттер-база включен в прямом направлении (открыт), а переход коллектор-база — в обратном (закрыт)).
2) Инверсный активный режим (эмиттерный переход имеет обратное включение, а коллекторный переход — прямое).
3) Режим насыщения (оба p-n-перехода смещены в прямом направлении (оба открыты)).
4) Режим отсечки (в данном режиме оба p-n-перехода прибора смещены в обратном направлении (оба закрыты)).
Схемы включения биполярного транзистора
Существует несколько схем включения биполярного транзистора:
-
Схема включения с общей базой;
-
Схема включения с общим эмиттером;
-
Схема квлючения с общим коллектором;
Любая схема включения транзистора характеризуется двумя основными показателями:
-
Коэффициент усиления по току Iвых\Iвх
-
Входное сопротивление Rвх=Uвх\Iвх.
-
Основные параметры биполярных транзисторов
-
Максимально допустимое напряжение коллектор-база Uкбо;
-
Максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер Uкэо;
-
Максимально допустимый постоянный ток коллектора Iкmax;
-
Максимально допустимая постоянная рассеиваемая мощность коллектора Pкmax;
-
Статический коэффициент передачи тока биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером α ;
-
Обратный ток коллектора Iкбо;
-
Граничная частота коэффициента передачи тока в схеме с общим эмиттером fгр;
-
Коэффициент шума биполярного транзистора Кш.