Главная Случайная страница



Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника







ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 3. Тема: Дослідження біполярного транзистора





Тема: Дослідження біполярного транзистора

1 Мета роботи: Вивчення особливостей роботи біполярного транзистора, увімкнутого за схемою зі спільним емітером; побудова статичних ВАХ та визначення його основних параметрів (коефіцієнтів підсилення за струмом, за напругою та потужністю, вхідного та вихідного опорів).

 

2 Апаратура та прилади: ПЕОМ, програма Electronics Workbench.

 

3 Схема дослідження: 1 кОм

 

1 кОм

 

 

1 кОм

 

1В 1кОм 10В

 

Рис.1

 

4 Основні теоретичні положення:

Транзистором (від TRANSFER RESISTOR – такий, що перетворює опір) називається НП прилад, який має один або декілька p-n переходів, три або більше виводів і здатний підсилювати потужність електричного сигналу.

Біполярний транзистор – це НП прилад, призначений для підсилення потужності сигналу, який має 2 p-n переходи, використовує носії зарядів двох різних типів: електронів та дірок і керується струмом.

Як елемент електричного кола, транзистор зазвичай використовується так, що один з його електродів є вхідним, другий вихідним, а третій – спільний відносно входу та виходу. У коло вхідного електроду вмикається джерело вхідного змінного сигналу, який треба підсилити за потужністю, у коло вихідного – навантаження, на якому виділяється підсилена потужність.

Розрізняють три схеми вмикання транзисторів:

- з спільною базою - з СБ;

- з спільним емітером - з СЕ;

- з спільним колектором - з СК.

Схема зі спільним емітером (рис.1) найбільш розповсюджена.

Основні параметри біполярного транзистора для схеми з спільним емітером визначаються за формулами:

Rвх =ΔUБЕ / ΔІБ ,при ΔUКЕ = const(сотні Ом – одиниці кОм);

Rвих =ΔUКЕ / ΔІК ,при ΔІБ = const(одиниці – десятки кОм);

КІ = ΔІК / ΔІБ , ΔUКЕ = const(десятки – сотні);

КU = ΔUвих / ΔUвх , ΔIвх = const(сотні – тисячі);

КР = КІ ∙ КU (тисячі – десятки тисяч);

Для визначення статичних параметрів транзисторів використовують два види статичних характеристик:



- вхідні ІБ = f(UБЕ) при UКЕ = const (рис.2);

- вихідні ІК = f(UКЕ) при ІБ = const (рис.3).

5 Послідовність виконання роботи:

5.1 Зняття вхідних статичних характеристик транзистора ІБ =f(UБЕ) при UКЕ = const

Перед зняттям характеристик заготовляють таблицю спостережень (табл.1 і табл.2).

 

 

Таблиця 1

UКЕ = 0 , В UКЕ = 5 , В
UБЕ , В ІБ , мА UБЕ , В ІБ , мА
       
       
       
       
       
       

 

Вхідні статичні характеристики транзистора знімають для двох значень напруги UКЕ . Напругу між базою та емітером змінюють потенціометром R1.

 

5.2 Зняття вихідних статичних характеристик транзистора ІК = f(UКЕ) при ІБ = const

Таблиця 2

ІБ = 500 , мкА ІБ = 1000 , мкА ІБ = 2000 , мкА
UКЕ , В ІК , мА UКЕ , В ІК , мА UКЕ , В ІК , мА
           
           
           
           
           

Вихідні статичні характеристики знімають для трьох значень струму бази, котрі встановлюють потенціометром R1 та підтримують у процессі спостережень незмінними. Напругу UКЕ змінюють, потенціометром R2.

5.3 Побудова статичних характеристик транзистора.

За результатами вимірювань (табл.1 і табл.2) побудувати сімейства вхідних та вихідних статичних характеристик транзистора на міліметровому папері. Зразковий приклад цих характеристик приведено на рис.2, 3.

Рис. 3 Рис.2

5.4 Визначення вхідного та вихідного опорів, коефіцієнтів підсилення транзистора.

За вихідними статичними характеристиками (рис.3) можна знайти вихідний опір транзистора Rвих для заданої точки Т. По прирощенням ∆UКЕ і ∆ІК між точками В і С при постійному струмі ІБ = 40 мкА

Rвих = ∆UКЕ / ∆ІК=(15В - 1В) / (1,4-0,9)10-3 А = 28000 Ом = 28 кОм.

Вхідний опір транзистора Rвх визначаємо за вхідними статичними характеристиками (рис.2). Точка Т відповідає тому ж режиму, що й на вихідних характеристиках (ІБ = 40 мкА).

По прирощенням ∆ІБ та ∆UБЕ між точками А і Б при постійній напрузі UКЕ= 8 В, знаходимо

Rвх = ∆UБЕ /∆ІБ = (185 мВ-140 мВ) / (50-30)10-3 мА = 2250 Ом = 2,25 кОм.

Коефіцієнт підсилення струму КІ визначаємо за вихідними характеристиками транзистора (рис.3). Нехай транзистор працює при напрузі між колектором і емітером UКЕ = 8 В, а струм бази дорівнює ІБ = 40 мкА. Цьому режиму на сімействі вихідних характеристик транзистора відповідає точка Т.

По прирощенням ∆ІК та ∆ІБ між точками А і Б при постійній напрузі UКЕ знаходимо



КІ = ∆ІК /∆ІБ = (1,6 - 0,6 )мА / (60 - 20)10-3 мА = 25,при UКЕ = 8 В = const.

Коефіцієнт підсилення напруги КU визначаємо за вхідними характеристиками транзистора (рис.2).

Нехай ІБ = const = 30 мкА (т. КА).

Для точки К UБЕ = 110 мВ, UКЕ = 0 В

Для точки А UБЕ = 140 мВ, UКЕ = 8 В.

КІ = ∆ UКЕ /∆ UБЕ = (8 - 0)В / (140-110)10-3 В = 270.

Коефіцієнт підсилення потужності КР визначаємо за формулою:

КР = КІ КU = 25∙270 = 6750.

 

6 Зміст звіту:

6.1 Найменування та мета роботи.

6.2 Схема дослідження.

6.3 Перелік приладів.

6.4 Результати вимірювань (таблиці).

6.5 Вхідні статичні характеристики транзистора ІБ = f(UБЕ), при UБЕ = const (на міліметровому папері).

6.6 Вихідні статичні характеристики транзистора ІК = f(UКЕ), при ІБ = const (на міліметровому папері).

6.7 Розрахунок основних параметрів транзистора: вхідного і вихідного опорів, коефіцієнтів підсилення струму, напруги, потужності.

6.8 Висновки.

 

7 Контрольні питання:

7.1 Чому БТ називається біполярним.

7.2 Які режими роботи має БТ?

7.3 Що називається динамічним режимом роботи БТ.

7.4 Яка схема включення найбільш використовується і чому?

7.5 Назвіть h-параметри БТ і їх фізичні властивості?

7.6 Які електроди має БТ і вимоги до них?

7.7 У якій області знаходиться транзистор p-n-p- структури, якщо UБЕ = - 0,2 В В; UКЕ = 6В?

 

8 Література:

8.1 Васильєва Л.Д., Медеведенко Б.І., Якименко Ю.І. «Напівпровідникові прилади»: Підручник . – К.: ІВЦ «Видавництво «Політехніка»», 2003. – 388 с.

8.2 Ю.П. Колонтаєвський, А.Г. Сосков, “Промислова електроніка та

мікросхемотехніка: теорія і практикум.».- К.: «Каравела», 2004. – 368 с.

8.3 В.Ю. Лавриненко, «Справочник по полупроводниковым приборам. 10-е изд., перераб. И доп. – К.: Техника, 1984. – 424 с.

8.4 Мілих В.І., Шавьолкін О.О. Електротехніка, електроніка та мікропроцесорна техніка: Підручник. За ред.. В.І. Мілих. – К.: Каравела, 2007. – 688 с.

8.5 Конспект лекцій.

 








Date: 2015-05-04; view: 634; Нарушение авторских прав



mydocx.ru - 2015-2021 year. (0.026 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию