ЭП - эмиттерный переход, КП - коллекторный переход

При анализе свойств транзистора необходимо учитывать следующие факторы:

1. Для большинства электронных схем амплитудные параметры сигнала (Um; Im) намного меньше постоянных напряжений и токов (U0; I0) на электродах транзисторов. Это позволяет для малосигнальных режимов работы представить транзистор со сложной внутренней структурой линейнымиэквивалентными схемами (схемы замещения).

2. Поскольку для усиления сигнала транзистором используются два электрода (входной и выходной), то третий электрод будет являться общим для входного и выходного сигналов. Отсюда три схемы включения транзистора: с общей базой (ОБ), общим эмиттером (ОЭ) и общим коллектором (ОК).

 

Свойства транзистора характеризуются параметрами, которые делятся на:

- физические (первичные или собственные);

- схемотехнические (вторичные или формальные);

- эксплуатационные (предельные и рабочие).

Физические параметры характеризуют внутренние свойства самого транзистора и практически не зависят от схемы его включения. Физический смысл этих параметров можно понять, представив транзистор полной Т-образной схемой замещения (Рис.5).

Рис.5. Т-образные схемы замещения транзистора: а) - с ОЭ, б) – с ОБ

 

Емкостью коллекторного перехода СК (десятки-сотни пФ) для звуковых частот можно пренебречь.

rБ – сопротивление базы (сотни Ом).

rЭ – сопротивление эмиттерного перехода (единицы-десятки Ом).

rК– сопротивление коллекторного перехода для схемы с ОБ (сотни кОм).

rк* = rК ⁄ (1 + β) – сопротивление коллекторного перехода для схемы с ОЭ (десятки кОм).

α=IКIЭстатический коэффициент усиления тока в схеме с ОБ.

β=IКIБстатический коэффициент усиления тока в схеме с ОЭ.

Основные соотношения в цепах электродов транзистора: IЭ = IK + IБ.

β=α ⁄ (1 - α)

- 7 –

Схемотехнические (вторичные) и физические (первичные) параметры взаимосвязанные между собой. Расчеты вторичных параметров основаны на том, что транзистор представляется в виде активного четырехполюсника (Рис.6).



 

Рис.6. Схемы активного четырехполюсника транзистора для схемы с ОЭ.

Наиболее удобной для анализа, расчёта и измерения параметров транзистора является система h – параметров. Уравнения четырёхполюсника в этой системе имеют вид:

U1 = h11I1 + h12U2

I2 = h21I1 + h22U2

Физический смысл h-параметров определяют следующим образом:

h11 = U1I1 – входное сопрот-ение транзистора при коротком замыкании на выходе [Ом].

h12 = U1U2 – коэф.внутрен. обр.связи транзистора в режиме холостого хода на входе.

h21 = I2 I1 – коэффициент усиления по току при коротком замыкании на выходе.

h22 = I2U2 - выходная проводимость транзистора в режиме холостого хода на входе [Сим].

 

h-параметры для схемы с ОЭ можно определить по статическим характеристикам транзистора или пересчитать через физические параметры по следующим формулам:

h11Э = rБ + rЭ (1 + β)   h12Э = rЭ (1 + β)   h21Э = β = α   h22Э = 1+ β
  rК   1 – α   rK + rЭ (1 + α)

 

Эксплуатационные электрические (предельные и рабочие) параметры приводятся в справочниках (datasheet – документация, информационный лист). Ниже приведен пример основных параметров для высокочастотного кремниевого транзистора КТ315Б n-p-n структуры.

Электрические рабочие параметры.

Коэффициент передачи тока базы h21Э = 25…100.

Постоянное напряжение коллектор – база UКБ = 2 В.

Напряжение насыщения коллектор – эмиттер UКЭ Н= 0,5 В.

Постоянный ток эмиттера IЭ = 20 мА.

Обратный ток коллектора I0КБ = 1 мкА.

Граничная частота коэффициента передачи тока fГР = 120 МГц.

Емкость коллекторного перехода СК = 5 пФ.

Емкость эмиттерного перехода СЭ = 20 пФ.

 

Предельные эксплуатационные параметры.

Максимально допустимый ток коллектора IК max = 30 мА.

Максимально допустимый импульсный ток коллектора IК и max = 60 мА.

Максимально допустимое напряжение коллектор – эмиттер UКЭ max = 30 В.

Постоянное напряжение эмиттер – база при Iк = 0 U0ЭБ = 4 В.

Постоянная рассеиваемая мощность коллектора PК max = 225 мВт.

Предельная температура корпуса прибора TК max = 125 °С.

- 8 -






Дата добавления: 2016-07-05; просмотров: 477;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2017 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей. | Обратная связь
Генерация страницы за: 0.008 сек.