34. Статические гибридные характеристики бт, включенного по схеме оэ. Функциональные зависимости. Схема для их экспериментального снятия. График семейств входных и выходных характеристик.

Статическими характеристиками транзистора наз. графические зависимости между его токами и напряжениями. Существует 6 типов систем статических характеристик, из которых практическое использование получили 3 типа: Y,Z и H.Из-за более простой реализации схемы, применяемой для экспериментального снятия характеристик, наибольшее распространение получила Н-система, в которой в качестве независимых переменных (аргументов) приняты входной ток и выходное напряжение: U_ВХ=f(I_ВХ,U_ВЫХ), (4.9) I_ВЫХ=f(I_ВХ,U_ВЫХ). (4.10) В статическом режиме эти зависимости выражаются четырьмя семействами характеристик:

Входными U_вх=f(I_вх) при U_вых=const,

Выходными I_вых= f(U_вых) при I_вх=const,

Обратной связи U_вх= f(U_вых) при I_вх=const,

Прямой передачи I_вых= f(I_вх) при U_вых=const,

Наибольшее практическое применение получили входные и выходные характеристики, выд которых зависит от способа включения БТ.

Для снятия статических характеристик БТ оэ n-p-n-типа транзистор, измерительные приборы и регулируемые источники питания включаются по схеме, показанной на рис. 4.8 Вид полученных при этом входных U_бэ=f(I_б) при U_кэ=const и выходных I_к=f(U_кэ) при I_э=const характеристик показан на рис 4.9. Характеристики имеют ярко выраженный нелинейный характер.

При U_кэ=0 (коллектор и эмиттер замкнуты) эмиттерный и коллекторный ЭДП оказываются выключенными в прямом направлении и входная характеристика представляет собой прямую ветвь ВАХ двух параллельно включенных ЭДП. При U_бэ=0 и U_кэ>0 эмиттерный ток равен нулю, вследствие чего I_Брек=0. Так как I_Б=I_Брек-I_КБО, то в цепи базы протекает ток -I_КБО , имеющий противоположное направление по отношению к направлению тока базы в рабочем режиме транзистора. При U_бэ= U'_бэв эмиттерной цепи появляется ток I_э , создающий рекомбинационную составляющую тока базы I_Брек= I_КБО. Поскольку при U_кэ>0 коллекторный переход закрыт, то при дальнейшем увеличении напряжения U_бэ входная характеристика представляет собой прямую ветвь одного эмиттерного ЭДП. I_к=h_21БI_Б+(1+h_21Э)I_КБО

На выходных характеристиках можно выделить три области: область насыщения (заштрихованная область левее линии ОА), область отсечки (заштрихованная область ниже линии ОВ) и область активного нормального режима (не заштрихованная область между линиями ОА и ОВ).

Статические характеристики используются для расчета нелинейных цепей, содержащих транзисторы.

Рис. 1

Рис. 2

Влияние температуры на статические характеристики БТ.

С увеличением температуры увеличивается количество генерируемых в p- и n- областях пар электрон-дырка. Это приводит к увеличению в этих областях не основных носителей заряда и пропорциональным снижению концентрации основных носителей. При очень высокой температуре электропроводность областей транзистора приближается к собственной и его нормальная работа нарушается. Расчеты и экспериментальные исследования показывают, что максимальная рабочая температура германиевых транзисторов лежит в пределах +70…+100^оС, а кремниевых от +125…200^оС.

35. Малосигнальные h-параметры бт, включенного по схеме оэ. Формулы и методика определения по статическим гибридным характеристикам.

Если в эмит. цепь транзистора кроме постоянного напряжения, смещающего ЭП подать изменяющееся во времени напряжение, то результат на эмит. переходе будет определятся алгебраической суммой этих напряжений (рис. 4.10)

В результате будет изменятся вх. ток, что повлечет изменение выходного тока. При малых изменениях входного сигнала изменение выходного тока будет прямопропорцианально изм. входного. В этом случае транзистор можно считать линеным четырёхполюсником (рис. 4.11).

Связь между U и I выражается через их приращение: , где