Ход работы:

1. U_вых = U_кэ =0…10 В

VT1: R_{пр. э}=772 Ом

R_пр.к =737 Ом

2. Собираем схему согласно рис. для транзистора VT1.

3. Снимаем входную характеристику: I_б=f(U_бэ), при U_кэ=const.

VT₁

R₁

A

+

+

A

U_вых2

U_вых1

V

-

-

4.Результаты заносим в таблицу

Uбэ	0.1	0.16	0.18	0.2	0.21	0.21	0.22	0.22	0.23	0.25
Iб	0.05	0.05	0.05	0.08	0.1	0.12	0.15	0.17	0.2	0.21
Iк	0	2	3	4	5	6	7	8	9	10

5. Строим графики I_б=f(U_бэ), I_к =f(I_б), при U_кэ =0 В.

Вывод: научились измерять характеристики биполярных транзисторов.

1. Биполярные транзисторы – это полупроводниковые приборы с использованием носителей зарядов обоих типов.

2. Эмиттером следует называть область транзистора, назначение которой является инжекция носителей заряда в базу.

3. Коллектором называют область, назначением которой является экстракция носителей заряда из базы.

4. Базой является область, в которую инжектируются эмиттером не основные для этой области носители зарядов.

5. На условном графическом обозначении стрелочкой обозначается условное направление тока через эмиттерный переход при прямом напряжении на эмиттере.

Ответы на контрольные вопросы:

1. Рассмотрим принцип работы транзистора n-p-n типа. Полярность источников такова, что на эмиттерном переходе напряжение прямое, а на коллекторном – обратное. Поэтому сопротивление эмиттерного перехода мало и для получения нормального тока в этом переходе достаточно напряжения в десятые доли вольта. Сопротивление коллекторного перехода велико, и напряжение обычно составляет единицы или десятки вольт. Принцип работы транзистора заклю­чается в том, что прямое напряжение эмиттериого перехода, т. е. участка база — эмиттер, существенно влияет на токи эмиттера и коллектора: чем больше это напряжение, тем больше токи эмиттера и коллектора. При этом из­менения тока коллектора лишь незна­чительно меньше изменений тока эмиттера. Таким образом, входное напряжение, управляет током коллектора.

При увеличении прямого входного напряже­ния понижается потенциальный барьер в эмиттерном переходе и соот­ветственно возрастает ток через этот переход - ток эмиттера. Электроны этого тока инжектируются из эмиттера в базу и благодаря диффузии проникают сквозь базу в коллекторный переход, увеличивая ток коллектора. Между ними возни­кает электрическое поле. Оно способ­ствует продвижению (экстракции) через коллекторный переход электронов, при­шедших сюда из эмиттера, т. е. втя­гивают электроны в область коллектор­ного перехода.

Если толщина базы достаточно мала и концентрация дырок в ней невелика, то большинство электронов, пройдя через базу, не успевает рекомбинировать с дырками базы и достигает коллектор­ного перехода. Лишь небольшая часть электронов рекомбинирует в базе с дыр­ками. В результате рекомбинации воз­никает ток базы. Действительно, в уста­новившемся режиме число дырок в базе должно быть неизменным. Вследствие рекомбинации каждую секунду сколь­ко-то дырок исчезает, но столько же но­вых дырок возникает за счет того, что из базы уходит в направлении к плюсу источника такое же число электро­нов. Иначе говоря, в базе не может накапливаться много электронов. Если некоторое число инжектированных в базу из эмиттера электронов не доходит до коллектора, а остается в базе, рекомбинируя с дырками, то точно такое же число электронов должно уходить из базы в виде тока i₆. Если бы база имела значительную толщину и концентрация дырок в ней была велика, то большая часть электро­нов эмиттерного тока, диффундируя через базу, рекомбинировала бы с дыр­ками и не дошла бы до коллекторного перехода. Ток коллектора почти не уве­личивался бы за счет электронов эмит­тера, а наблюдалось бы лишь увели­чение тока базы. Ток базы является бесполезным и даже вредным. Желательно, чтобы он был как можно меньше.

Мы рассмотрели физические явления в транзисторе типа p-n-p. Подобные же процессы происходят в транзисторе типа p-n-p, но в нем меняются ролями электроны и дырки, а также изменяются полярности напряжений и направления токов. В тран­зисторе типа p-n-p из эмиттера в базу инжектируются не электроны, а дырки, которые являются для базы не­основными носителями. С увеличением тока эмиттера больше таких дырок проникает через базу к коллекторному переходу. Это вызывает уменьшение его сопротивления и возрастание тока коллектора.

2. Характеристики биполярных транзисторов представляют собой нечто подобное на ВАХ диода. Ток при прямом напряжении характеристики транзистора соответствует ВАХ диода, включенного в прямом направлении и наоборот.

Выходные статические характеристики биполярного транзистора представляют собой ВАХ эмиттерного n-p перехода. Выходные статические характеристики биполярного тр-ра – это ВАХ коллекторного n-p перехода, смещённого в обратном направлении.