- •Оглавление
- •1. Магнитные цепи. Элементы магнитной цепи. Закон полного тока.
- •2. Кривые намагничивания электротехнических материалов. Основные соотношения для ф;в;н. Законы Кирхгофа для магнитных цепей.
- •3. Методы расчёта неразветвлённых и разветвлённых магнитных цепей.
- •Соотношения ф в н
- •Свойства ферромагнитных материалов Кривая намагничивания
- •Законы кирхгофа для магнитых цепей
- •Уравнение (5.5) является аналогом первого закона Кирхгофа: алгебраическая сумма потоков, сходящихся в узле цепи, равна нулю (рис. 5.3).
- •4. Классический метод расчёта переходных процессов в линейных электрических цепях. Законы коммутаций.
- •4 Основные методы анализа переходных процессов в линейных цепях:
- •Классический метод расчета
- •5. Операторный метод расчета переходных процессов в линейных электрических цепях. Законы коммутаций.
- •6. Однофазные и трёхфазные электрические трансформаторы. Принцип действия, конструкция.
- •7. Определение параметров трансформатора из опытов холостого хода и короткого замыкания.
- •8. Основные энергетические соотношения для трансформаторов, виды потерь.
- •9. Вторичные источники электропитания. Схемы однофазных выпрямителей. Основные соотношения электрических величин. Сравнение различных схем выпрямления.
- •10. Машины постоянного тока. Устройство и принцип действия. Основные соотношения. Характеристики.
- •11. Асинхронные машины. Устройство и принцип действия. Основные соотношения. Характеристики. Скольжение.
- •12. Активные и реактивные сглаживающие фильтры. Типы, способы включения, принципы работы, сравнение.
- •13. Биполярные транзисторы. Типы, вах, основные параметры.
- •Основные параметры
- •14. Малосигнальные h-параметры биполярных транзисторов. Система h-параметров
- •15. Графический расчёт усиленного каскада с оэ на биполярном транзистре. Усилительный каскад на биполярном транзисторе
- •Расчёт транзисторного каскада с общим эмиттером ( оэ)
- •16. Термостабилизация (эмитерная и коллекторная) усилительного каскада с оэ.
- •17. Усилительный каскад с ок на биполярном транзисторе. Сравнение касадов с оэ и ок.
- •18. Полевые транзисторы с управляющим р-n- переходом. Устройство и принцип действия.
- •19. Полевой транзистор с изолированным затвором со встроенным каналом.
- •20. Операционные усилители, параметры (статические и динамические). Устройства преобразования аналоговых сигналов на основе операционных усилителей.
- •22. Тиггеры. Rs и d - тиггеры. Делитель частоты на 2.
- •23. Тиггеры. Jk и t – тиггеры. Получение на основе jk-тиггера d и t - тиггеров.
- •24. Параллельные и последовательные регистры на основе d – триггеров.
- •25. Счетчики импульсов (суммирующие, вичитающие) на основе т-триггеров.
- •26. Дешифраторы, шифраторы (простые, приоритетные); мультиплексоры, демультиплексоры.
13. Биполярные транзисторы. Типы, вах, основные параметры.
Биполярный транзистор — трёхэлектродный полупроводниковый прибор, один из типов транзистора. Электроды подключены к трём последовательно расположенным слоям полупроводника с чередующимся типом примесной проводимости. По этому способу чередования различают npn и pnp транзисторы (n (negative) — электронный тип примерной проводимости, p (positive) — дырочный). В биполярном транзисторе, в отличие от других разновидностей, основными носителями являются и электроны, и дырки. Электрод, подключённый к центральному слою, называют базой, электроды, подключённые к внешним слоям, называют коллектором и эмиттером. На простейшей схеме различия между коллектором и эмиттером не видны. В действительности же коллектор отличается от эмиттера, главное отличие коллектора — большая площадь p — n-перехода.
Основные параметры
Для анализа и расчета цепей с биполярными транзисторами используют так называемые h – параметры транзистора, включенного по схеме ОЭ.
Электрическое состояние транзистора, включенного по схеме ОЭ, характеризуется величинами IБ, IБЭ, IК, UКЭ.
В систему h − параметров входят следующие величины:
1. Входное сопротивление
h11 = U1/I1 при U2 = const. (4.4)
представляет собой сопротивление транзистора переменному входному току при котором замыкание на выходе, т.е. при отсутствии выходного переменного напряжения.
2. Коэффициент обратной связи по напряжению:
h12 = U1/U2 при I1 = const. (4.5)
показывает, какая доля входного переменного напряжения передается на вход транзистора вследствие обратной связи в нем.
3. Коэффициент усилия по току (коэффициент передачи тока):
h21 = I2/I1 при U2 = const. (4.6)
показывает усиление переменного тока транзистором в режиме работы без нагрузки.
4. Выходная проводимость:
h22 = I2/U2 при I1 = const. (4.7)
представляет собой проводимость для переменного тока между выходными зажимами транзистора.
Выходное сопротивление Rвых = 1/h22.
Для схемы с общим эмиттером справедливы следующие уравнения:
(4.8)
где
Для предотвращения перегрева коллекторного перехода необходимо, чтобы мощность, выделяемая в нем при прохождении коллекторного тока, не превышала некоторой максимальной величины:
(4.9)
Кроме того, существуют ограничения по коллекторному напряжению:
и коллекторному току:
14. Малосигнальные h-параметры биполярных транзисторов. Система h-параметров
Система h-параметров используется как комбинированная система из двух предыдущих, причем из соображений удобства измерения параметров биполярного транзистора выбирается режим короткого замыкания на выходе (U2 = 0) и режим холостого хода на входе (I1 = 0). Поэтому для системы h-параметров в качестве входных параметров задаются ток I1 и напряжение U2, а в качестве выходных параметров рассчитываются ток I2 и напряжение U1, при этом система, описывающая связь входных I1, U2 и выходных I2, U1 параметров, выглядит следующим образом:
Значения коэффициентов в уравнении для h-параметров имеют следующий вид:
- входное сопротивление при коротком замыкании на выходе;
- выходная проводимость при холостом ходе во входной цепи;
- коэффициент обратной связи при холостом ходе во входной цепи;
- коэффициент передачи тока при коротком замыкании на выходе.
Эквивалентная схема четырехполюсника с h-параметрами приведена на рисунке 5.24а, б. Из этой схемы легко увидеть, что режим короткого замыкания на выходе или холостого хода на входе позволяет измерить тот или иной h-параметр.
Рис. 5.24. Эквивалентная схема четырехполюсника: а) биполярный транзистор в схеме с общей базой; б) биполярный транзистор в схеме с общим эмиттером
Рассмотрим связь h-параметров биполярного транзистора в схеме с общей базой с дифференциальными параметрами. Для этого воспользуемся эквивалентной схемой биполярного транзистора на низких частотах, показанной на рисунке 5.24а, а также выражениями для вольт-амперных характеристик транзистора в активном режиме. Получаем:
Для биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером (рис. 5.24б) выражения, описывающие связь h-параметров с дифференциальными параметрами, будут иметь следующий вид: