Входная характеристика биполярного транзистора.

Рис. 4.1 Схематическое устройство и условное графическое обозначение биполярного транзистора.

 

Каждая из областей БТ имеет металлический электрод, с помощью которого транзистор соединяют с внешней электронной цепью. Электрод и соединенная с ним область, где формируются основные носители зарядов, называется эмиттером (Э). Второй крайний электрод называется коллектором (К). Средний электрод и сравнительно узкая область, которая соединена с ним, называется базой (Б). Это управляющий электрод, с помощью которого изменяется состояние p-n-переходов. Физические процессы БТ определяются свойствами двух p-n-переходов и зависят от полярности напряжений между электродами транзистора. Имеется два типа транзисторов: p-n-p- типа (рис.4.1а) и n-p-n- типа (рис.4.1б), но чаще используются n-p-n- типа, т.к. они имеют лучшую теплостойкость.

Свойства транзистора зависят от схемы включения. Используют три схемы включения БТ: с общим эмиттером (рис.4.2а), с общей базой (рис.4.2б) и с общим коллектором, которая будет рассмотрена позже.

 

Рис. 4.2.Схемы включения биполярного n-p-n транзистора (а - с общим эмиттером, б - с общей базой.

Свойства транзистора наиболее полно описываются вольтамперными характеристиками (ВАХ).

 

Входная характеристика биполярного транзистора.

Ток базы БТ связан с напряжением между базой и эмиттером входной характеристикой I Б (U Б) при постоянном напряжении U К между коллектором и эмиттером. Эта зависимость аналогична по форме ВАХ диода в прямом направлении. Схема для получения входной характеристики транзистора приведена на рис. 4.3.

 

Рис.4.3.

 

В демонстрации «demo4_1» показана схема (рис.4.4) получения семейства входных характеристик IБ(UБ).

 

Рис.4.4. demo4_1. Схема для получения входных ВАХ. Аргумент ВАХ – напряжение UБ изменяется в пределах от 0 до 1В с шагом 1мВ, параметр семейства UК изменяется в пределах от 0 до 15В с шагом 0.1В.

 

На рис.4.5 приведено семейство полученных входных характеристик БТ. Из графиков следует, что в интервале значений параметра UК от 0 до 0.5В вид ВАХ существенно зависит от параметра, но далее кривые практически сливаются, т.е. влияние параметра UК при его значениях больше 0.5В можно не учитывать. В реальных электронных устройствах напряжение UК >0.5В, поэтому свойства транзистора описывают одной входной характеристикой при напряжении UК≈10В.

 

Рис.4.5. Входные характеристики, полученные в demo4_1.

Рабочим участком входной ВАХ транзистора в электронных устройствах является линейный участок AB. При малых изменениях тока базы эта связь на линейном участке AB (рис. 4.6) описывается параметром h11 входное сопротивление транзистора. Для примера на рис.4.6 следует:

h11 =∆ U Б/∆ I Б=(0.85-0.8)/(908-425)*106=103.5 Ом при U K=const. По сути это дифференциальное сопротивление. Этот параметр приводится в справочниках.

Рис.4.6. Входная характеристика биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером I Б (U Б) при постоянном напряжении U К.

На участке A B можно аппроксимировать входную ВАХ транзистора прямой линией (красная линия на рис.4.6):

U Б= h11 I Б + U` Б

Здесь постоянные параметры: h11 –входное сопротивление транзистора,

U` Б - напряжение «отпирания» транзистора.

Таким образом, входная характеристика позволяет найти ток базы при заданном напряжении между базой и эмиттером биполярного транзистора.






Дата добавления: 2016-10-26; просмотров: 9175; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


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 - 2016-2022 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.017 сек.