Методика выполнения работы

Цели работы:изучение структуры БП транзистора; принципов работы БП транзистора в открытом режиме; изучение входных характеристик при работе транзистора по схеме с ОЭ.

Приборы и принадлежности: лабораторный модуль по электронике c источниками постоянного стабилизированного напряжения U₁, U₂, электронные вольтметры V₁, V₂, миллиамперметр mA.

Схема опыта

Рис. 3.7. Электрическая схема для изучения входной характеристики транзистора

В приведенной на рис. 3.7 схеме входное напряжение U_БЭ создается при помощи источника U₁ и потенциометра R. Выходное напряжение U_КЭ поступает на коллектор транзистора от источника U₂ при установке ключа «Кл» в положение 2.

Порядок проведения измерений

1. Перед началом работы проверьте правильность собранной схемы согласно рис. 3.7, установите соответствие измерительных приборов экспериментальной установки схеме опыта.

2. Установите переключатель «Кл» в положение 1 (напряжение на кол­лекторе U_КЭ = 0). Изменяя напряжение на базе транзистора регулировочным резистором R, измерьте при помощи вольтметра V₁ напряжение U_БЭ и с помощью миллиамперметра измерьте ток базы I_Б транзистора (рекомендуется проводить измерения через 0,05 мА, максимальное значение тока базы не должно превышать предельного значения I_Бпред= 0,5 мА). Данные изме­рений внесите в табл. 3.1.

3. Установите переключатель «Кл» в положение 2 (напряжение на кол­лекторе U_КЭ= 9 В). Изменяя напряжение на базе транзистора, соглас­но п. 2. измерьте напряжение U_БЭ и ток базы I_Б транзистора. Данные изме­рений внесите в табл. 3.1.

4. По данным измерений постройте графики входной характеристики транзистора I_Б(U_БЭ) для двух исследуемых случаев.

5. Рассчитайте дифференциальное сопротивление эмиттера для исследуемых случаев по формуле

Таблица 3.1

Контрольные вопросы

1. Структура биполярного транзистора.

2. Типы транзисторов, их схемные обозначения, названия электродов. Какими примесями легируются различ­ные области транзистора?

3. Транзистор как четырехполюсник, включение источников напряже­ния в схемах с ОЭ, ОБ, ОК.

4. Природа тока через эмиттерный переход, коэффициент инжекции эмиттера, его примерные значения.

5. Природа тока базы; как влияет ширина базы и процессы рекомбина­ции носителей в базе на работу транзистора?

6. Природа тока в коллекторном переходе; формула для расчета тока коллектора. Объясните, почему коллекторный электрод делают более мас­сивным и в мощных транзисторах его крепят к радиатору?

7. Входная характеристика транзистора в схеме с ОЭ; влияние напря­жения U_КЭ на ток базы, эффект Эрли.

Список литературы

1. Спиридонов О. П. Физические основы твердотельной электроники: Учеб. пособие. – М.: Высш. шк. 2008. С. 128–140.

2. Безвербный А. В.: Физические основы электроники: Учеб. пособие. - Владивосток: ДВГМА, 1997. С. 58–75.

3. Лачин В. И., Савёлов Н. С. Электроника: Учеб. пособие. - Ростов н/Д: Феникс 2000, С. 54-82.

4. Зи С. Физика полупроводниковых приборов: - М. Энергия, 1984.

5. Пасынков В. В., Чирков А. К. Полупроводниковые приборы. - М.: Высш. шк. 1986. С. 48–53.